随着煤炭、石油和天然气等化石燃料迅速消耗,以及由此带来的能源危机与环境污染日益加剧,近年来世界各国都在积极寻找和开发新的清洁、安全、可靠的可再生能源。太阳能具有取之不尽、用之不竭和清洁安全等特点,是理想的可再生能源。太阳能车的能量系统为太阳能电池阵列和超级电容组的复合系统,在太阳能车的研究中,超级电容作为整个系统的储能装置,它是一个非常重要的核心部件。一方面它储存太阳能电池输出的电能,另一方面它又为负载供电。因此有必要对超级电容进行合理的管理。本文主要对太阳能电动车的电气系统进行研究,包括太阳能电池最大功率跟踪,功率平衡控制以及超级电容等方面的内容。首先分析了太阳能电池的结构、组成、效率以及电池的输出电压,对电流和功率特性进行了一些研究。通过对比分析目前对太阳能电池进行最大功率跟踪的各种方法,针对P-V特性,以现代控制理论为脉络,提出非对称模糊控制控制算法,实时跟踪太阳能最大功率。并在此基础上进行了仿真,结果表明,该控制算法可以有效地找到光伏电池阵列最大功率点。然后对太阳能车电气系统的各个组成模块进行了详细的分析与建模,并对太阳能车电气系统的拓扑结构进行了研究,在原有的电气系统拓扑结构的基础上增加一个支撑电容C来提高系统的动态性能。为了实现系统的功率平衡,本文在该拓扑结构的基础上提出了基于PI控制的功率平衡控制策略,并在此基础上进行了仿真,结果表明该拓扑结构及控制策略能很好的实现系统的功率平衡。