随着纯电动汽车驱动技术产业的不断发展,双电机耦合驱动作为一种新型多动力源驱动系统,为纯电动汽车解决动力性、稳定性提供了一种新的解决方案。在该系统中两个电机分别与行星耦合装置中的太阳轮、齿圈相连接作为车辆输入端,将行星架与车辆主减速器或直接与车辆连接作为车辆输出端。将电机驱动与行星耦合装置结合在一起满足车辆低速大转矩、高速高功率的要求。本文以采用双电机行星耦合驱动系统作为动力来源的纯电动汽车作为对象,并分析其工作过程中所具有的多种工作模式,对该系统的模式切换方法与控制策略进行了研究。根据课题所采用的双电机行星稱合驱动系统的机械结构、基本组成、工作原理进行分析。并利用等效杠杆法分析了多种工作模式下电机与行星耦合装置之间的转速、转矩关系。同时,分析了对工作模式切换时驱动电机与制动器的工作状态。为课题研究双电机耦合驱动工作模式切换奠定了基础。设计了一种基于车辆速度作为切换条件的模式切换规律,并且结合驾驶员对车辆的控制完成车辆从单电机驱动到双电机耦合驱动之间的切换。为获得更为准确的车辆速度,则需要提高对驱动系统中驱动电机的精确控制。为了改善传统PID的控制性能,设计了一种利用量子粒子群(Quantum Behaved Partical Swarm Optimization,QPSO)算法结合分数阶PID理论的QPSO群分数阶PID控制器。通过QPSO算法对分数阶PID所需的Kp、Ki、Kd进行参数优化,获得最优值来控制分数阶PID控制器。并利用Matlab/Simulink验证了使用分数阶PID控制器的电机驱动调速性能比传统PID控制器的电机驱动调速系统的响应速度更快、抗干扰能力更强。为验证所设计的多种工作模式切换的切换规律,在Matlab/Simulilk软件下搭建了纯电动汽车双电机行星耦合驱动系统的仿真模型。通过驾驶员对踏板的控制设计了几种驾驶情况,并对这几种状况下电机的工作情况、制动器的工作状态进行了分析验证。同时对单-双电机驱动模式之间切换时驱动电机的转速情况进行了仿真验证。结果表明,能够实现单电机驱动模式与双电机耦合驱动模式之间的切换,而且在切换过程中车辆无动力中断。最后与采用AMT自动变速器的纯电动汽车进行对比分析,验证采用双电机行星耦合驱动的纯电动汽车比采用AMT自动变速器的纯电动汽车能够更迅速的达到高车速。