新型有轨电车作为现代城市轨道交通的一员,以其舒适美观、低能耗、建设周期短等其独特的优势使之近年来再次被重视和推广,尤其是中等运量需求的中小型城市和城市周边线路,能够在短时间内缓解区域交通压力。超级电容储能型有轨电车属于新型无接触网式有轨电车,其同景观环境高度协调的优势,近年来在部分城市得到了推广和试行,比如广州、淮安、武汉、三亚等,大有迅速增长之势。本文从超级电容储能型有轨电车入手,简述了现阶段有轨电车现阶段的供电方式以及充电系统的现状,由于现阶段充电系统的特性造成对电网的有较大的冲击,从而提出本课题主要研究的内容。首先分析了现阶段充电方案对电网的功率需求情况,通过对优缺点进行分析对比,以现阶段实际运行的案例为设计条件,场景化的考虑了充电系统脉冲式功率需求情况下充电系统的最优设计方案和改善措施,有效地避免系统对电网的冲击并减低系统成本,以此为切入点,提出了本课题的研究方案,从实际应用的角度出发,对于AC/DC整流回路,DC/DC降压斩波回路及双向DC/DC变换回路进行了详细的分析和对比,选择适合的设计方案和系统的设计和研究。课题在针对设计方案比选,硬件系统的设计与分析,核心控制策略的研究并构建控制系统,完成产品的设计分析后,又进行了详细的设计建模仿真已经样机制作和验证,针对与不同的功率输入情况作了对比分析,加入内部储能子系统后有效地减缓电网负载。验证了仿真和实际之间的偏差并对以后设计过程中的同类应用有很好的指导作用。