液压挖掘机由于用量大、油耗高、排放差,已逐渐成为节能研究的主要对象之一。改善动力系统功率匹配是开展液压挖掘机节能研究的一个重要方向。传统的功率匹配研究对挖掘机的节能起了一定促进的作用,但由于挖掘机负载的剧烈波动,现有的动力系统匹配技术不能从根本上解决发动机燃油效率低和排放性能差的问题。混合动力技术在汽车上的成功应用为传统液压挖掘机的功率匹配节能研究打开新的思路。本论文重点研究的液压挖掘机混合动力系统的控制策略问题。本论文首先在分析研究现有混合动力驱动与能量回收系统结构的基础上,确立一种适应于挖掘机工况特点的液压挖掘机混合动力系统结构。并以此为基础建立了液压挖掘机混合动力系统仿真模型,进行了动力耦合特性与动力元件参数分析。通过仿真,验证了本文所提出的液压挖掘机混合动力系统的有效性与可行性。随后,对现有混合动力挖掘机控制策略进行了综述性分析。针对目前这些控制策略的不足,并结合挖掘机的工况特点,提出了基于工况预测的准定工作点控制策略与全局变量瞬时优化控制策略：前者与文献中提出的诸多控制策略一样都是基于经验规则的；后者则采用全局瞬时优化的思路,这在混合动力挖掘机控制策略研究中尚属首次。仿真结果表明,上述两种控制策略在稳定发动机工作点、保持超级电容合理荷电状态、获得较好的燃油经济性等方面均有一定优势。为进一步研究混合动力挖掘机动力系统结构与控制策略提供了一定的理论与试验依据。最后,对仿真中用到的数据与模型中提出的一些假设进行了试验验证。