超级电容作为新型储能装置已经融入我们的生产生活很长时间,随着近几年电动汽车的兴起,超级电容又得到了新一轮的发展。目前在混合动力汽车中,常使用超级电容和蓄电池组合的形式,为汽车提供动力。利用超级电容瞬时大功率放电特性,为交通工具提供动力,助其起步。随着超级电容的发展,超级电容充电装置也越来越受人们重视,因为充电机的充电特性是根据超级电容充电特性进行设计和开发的,充电机的好坏直接决定了超级电容的使用寿命。并且随着生活节奏的加快,时间成本的增加,如何快速高效且不影响超级电容寿命的情况下为超级电容完成充电,是一个非常重要的课题。本文主要是对超级电容充电装置进行研究和设计,以Maxwell公司的bmod0058型号的超级电容为充电对象,设计了一套适合于为其充电的充电装置,设计手段主要包括,定量计算、控制理论,这使得该装置适合应用于工程实际当中。主要目的是为了研究一种适合于超级电容的充电方式,使其充电变得更加高效。本文在研究过程中,将整个充电装置分为主电路和控制电路两部分,分别进行研究和设计。首先是对主电路的设计,在对超级电容充电特性进行了研究和分析后,对主电路的主要拓扑结构进行了选择,其次根据需要输出的参数,对主电路当中的主要元器件参数进行了计算,设计出一套适合于充电对象的充电主电路部分。其次是对充电装置的核心控制系统进行研究和设计,主要通过工控机中的Matlab软件,对充电装置的控制器部分进行仿真建模,并且利用PI调节模块,对输入信号进行处理,达到了准确稳定控制的目的。最后为了验证整个设计的正确性,使用半实物仿真的方式,将搭建好的实物主电路与在工控机中使用Matlab软件搭建的虚拟控制器进行连接,并且通过示波器测试输出信号的波形,验证了整套系统的正确性。