燃料电池具有清洁、高效的特点,已成为新能源车辆动力源的重要发展方向之一,但较差的动态响应和较高的成本,以及低耐久性是阻碍其商业化的主要因素,为应对上述不足,需要将燃料电池和其他储能设备组成复合储能系统。由于多能量源系统存在能量源耦合,导致复合储能系统的性能难以充分发挥。为了提升复合储能系统的性能并实现等寿命设计,本文以燃料电池、动力电池和超级电容三能量源复合储能系统为研究对象,考虑车辆综合运行成本和能量源使用寿命平衡,提出了燃料电池和动力电池等寿命设计的能量管理策略,并进行了硬件在环仿真试验验证。具体工作如下:（1）对三能量源复合储能系统进行了分析,确定了系统构型,并对关键组成部件进行了动力学建模,完成了燃料电池混合动力系统MATLAB/Simulink仿真模型的搭建。（2）在满足整车动力指标功率需求的基础上初步确定了动力源参数范围,并基于DP算法,仿真对比了不同优化方案对复合储能系统经济性的影响,确定最佳优化方案,并基于该优化方案设计优化目标函数,以构建的组合工况为寻优工况,使用遗传算法对三能量源参数进行寻优。（3）针对复合储能系统功率耦合能量管理问题,提出了一种分层能量管理控制策略,上层使用广义回归神经网络对DP策略下的控制规律进行学习,以实现超级电容功率在线分配;下层使用等效能耗最小策略对燃料电池和动力电池的功率进行分配。为了优化复合储能系统的使用寿命和经济性,设计了基于速度预测的模糊控制和基于工况识别的超级电容SOC动态阈值控制优化算法对分层控制策略进行优化。结果表明,使用优化后的分层控制策略,复合储能系统的使用寿命和经济性均有明显提升。（4）考虑不同能量源衰减特性的影响,提出燃料电池和动力电池等寿命设计的分层能量管理控制策略,仿真结果表明,所提策略具有与DP策略同水平的寿命周期内平均使用成本,但寿命里程更优。搭建了基于D2P及Speedgoat的硬件在环仿真试验平台,验证了所提等寿命能量管理策略的有效性。