近年来,我国政府把环境保护列为国家重点发展战略,大力推动纯电动汽车的研发与普及。而纯电动汽车的发展受到了车载蓄电池性能的制约,导致车辆动力性能不佳、续驶里程有限、维护成本过高。在此背景下,本文提出了以蓄电池为主、超级电容为辅的复合电源系统作为纯电动汽车的动力源,制定合理的功率分配策略,从而弥补蓄电池的不足,改善纯电动汽车的驾驶性能。本文着重分析了蓄电池与超级电容的充电特性、放电特性及容量特性,研究两者之间在充放电过程中存在的差异,并据此对传统单电池的结构做出改进,提出蓄电池与超级电容间以半主动式结构连接,能够有效解决传统单电池无法进行主动控制的问题。基于此种结构,结合国家发布的《新建纯电动乘用车企业管理规定》中对纯电动汽车提出的详细动力参数要求,对纯电动汽车驱动电机以及复合电源进行了参数匹配,确定了驱动电机电压、需求功率以及锂离子蓄电池与超级电容的单体电压、容量、功率等相关参数,并在ADVISOR软件中建立了相应模型。为了能有效解决蓄电池与超级电容之间的功率分配问题,在软件中加入了双向DC/DC变换器模块与功率总线模块,并对其进行建模。在此基础上,设计出一种基于车速控制的模糊控制器,该控制器可以识别复合电源与功率总线之间制动、驱动两种工作模式,针对不同的工作模式制定不同的模糊控制规则,从而更加合理地控制与分配复合电源中的功率流动。通过对ADVISOR软件二次开发深入研究,开发出一款能够搭载超级电容的复合电源纯电动汽车车型,并设计合理的车辆循环工况,对本文设计的复合电源进行整车仿真。仿真结果表明:对比传统单一电源系统,加入超级电容的复合电源能够有效改善蓄电池的充放电性能,减缓蓄电池SOC(荷电状态)下降速度。车辆加速性能提升17.65%、续驶里程增加24.95%,有效弥补蓄电池动力不足、循环寿命短的缺点。