混合动力技术在工程机械上的应用为电气式能量回收系统的研究提供了契机。论文主要针对混合动力液压挖掘机动臂下放时重力势能的回收方法展开研究。论文首先分析了传统电气式能量回收系统的结构方案及工作原理，然后结合挖掘机液压传动系统的特性及驾驶人员的操作习惯对方案的可行性进行分析。分析表明，传统能量回收系统方案不完善，节能效果不佳。怎样实现液压马达排量与液压阀动作的协调匹配是电气式能量回收系统在混合动力液压挖掘机上成功应用需要解决的核心问题。针对上述问题，提出了一种基于平衡原理的容积调节稳压控制策略，并设计了新型能量回收系统总体结构方案。结合目前液压元件的特点对具体控制算法进行了深入研究。新型能量回收系统中，液压马达的排量由动臂下降时动臂油缸进油路的压力来间接控制，实现了马达排量与液压阀动作的协调匹配。通过MATLAB仿真平台对能量回收系统进行了建模仿真，仿真表明动臂下降时，动臂油缸进油路压力脉动过大。针对此问题，提出了液压阻尼法和低通滤波法两种抑制压力脉动的方法。分析表明：两种方法都能起到降低压力脉动的作用。在液压阻尼法中，阻尼孔通径和阻尼孔后容腔体积都会影响平抑压力脉动的效果；在低通滤波法中，随着滤波环节阶数的增加，平抑脉动的效果越发理想。最后，对新型能量回收系统的操控特性和能量回收效率进行了研究。仿真研究表明：新型能量回收系统速度响应迅速且抗干扰能力强。能量回收效率的对比研究表明：相比于传统系统，新型能量回收系统的能量回收效率可达51%，克服了传统能量回收系统只有在特定条件才具有能量回收作用的缺陷。