新能源汽车是当前全球汽车产业转型以及汽车技术革命的前沿阵地和技术制高点,其中,纯电动汽车能够实现零排放、无污染、高效节能,是未来汽车的发展方向。但由于电池能量和功率密度较低,且辅助配套充电设施的不完备,导致纯电动汽车在当前尚无法大规模普及。因此,在新能源汽车领域已经达成的共识是先走混合动力车(Hybrid Electric Vehicle,HEV)路线,这是因为混合动力车技术相对成熟,动力性和续航能力强,燃油经济性高,成本相对较低且对外界设施改进需求较少。基于复合结构永磁电机的混合动力车(CSPM-HEV)属于混联式混合动力车,其能够实现所有混合动力拓扑结构的功能,节油性能在各类混合动力车中位于前列,且控制灵活,在功率密度、散热效率、转矩性能以及能量传输效率等方面具有明显的优势。本文针对复合结构永磁电机的磁场解耦、CSPM-HEV参数匹配优化和能量管理策略等方面展开研究,具体工作如下:首先,实现基于复合结构永磁电机的混合动力车的能量管理策略,关键在于复合结构永磁电机的高动态性能转矩控制,电机内部的磁场解耦是其转矩控制的基础。本文基于等效磁路模型和Ansoft有限元仿真模型,研究复合结构永磁电机内部的电磁耦合机理。分析不同电磁参数对于复合结构永磁电机内部气隙磁通密度的影响规律,并提出磁场解耦设计方案。其次,分析基于复合结构永磁电机的混合动力车的工作原理、工作模式及不同工作模式下的能量流动规律。以前向-后向仿真的思想进行混合动力车仿真建模,分别对发动机及其控制系统、复合结构永磁电机及其控制系统、车载储能源、动力传动机构等进行建模。对于发动机、复合结构永磁电机和车载储能源等非线性复杂模型,采用理论建模结合实验数据建模的方式对其进行准确描述,既保证控制模型的精度又提高仿真的速度。在建模过程中,加入车内各动力总成的损耗模型,为优化能量管理策略的研究提供仿真基础。接下来,对比分析混联式混合动力车中机械式和电磁式两种典型动力传动拓扑结构。针对基于行星齿轮结构的丰田普瑞斯(Prius)系列混合动力车和基于复合结构永磁电机的混合动力车在工作模式、动力耦合、能量管理策略、燃油经济性等方面进行对比研究,对CSPM-HEV进行参数匹配优化设计,并进行仿真分析。最后,基于模糊控制原理设计隶属度函数和控制规则,搭建基于模糊逻辑控制的CSPM-HEV能量管理系统,并采用不同典型运行工况进行仿真分析。在此基础上,以整车效率为优化目标,基于“功率损耗最小”原则制定瞬时优化能量管理策略,降低混合动力车的燃油消耗。针对瞬时优化策略运算量大、实时性较差等问题,提出基于BP神经网络的实时能量管理策略,并进行仿真实验,对其控制效果进行分析。