近年来,随着社会的快速稳定发展,能源环境问题与交通行业需求之间的矛盾愈发明显,采用清洁能源和传统动力相结合的系统在保证运载工具的动力性能和经济性能方面有着重要的意义,大多运载工具运行场景多变、负载情况复杂,对于系统的重量、续航、启动等方面提出了极高的要求。本文以多源动力系统中柴油动力包为研究对象,通过建立多源动力系统的数学和仿真模型,研究了柴油动力包的多模态控制技术,主要包括柴油动力包在多源动力系统行进过程中的协调控制,柴油动力包在启动和应急救援过程中的策略研究,最后通过仿真平台验证了柴油动力包在给定工况下的动力性能和经济性能。本文工作如下:首先,搭建了柴电多源动力系统的整体模型。对柴油动力包中的发动机采用平均值模型进行建模,模型可以较好地拟合发动机的特性且易于控制,并分析发电机的数学模型,作为后续研究基础;对动力电池模型的充放电特性进行研究并对搭建的AC/DC变流器和DC/DC变流器进行了仿真测试;将负载的需求功率等效到直流侧方便研究动力源侧的控制。其次,针对柴油动力包的控制问题展开了研究。针对多源动力系统行进过程中柴油动力包的协调控制问题,在最优燃油消耗曲线追踪控制的基础上,将目标转速进行分段,并设置不同转速下的功率范围,在区间转速切换处设置滞环,实现了在保证柴油动力包经济性能的基础上,提高了系统输出的稳定性的效果;针对系统中柴油动力包可能遇到的启动困难问题,研究了发电机反拖发动机启动的方法,实现了柴油动力包的快速平稳启动,且大大降低了启动过程的燃油消耗;研究了应急救援过程中柴油动力包的工作需求,其中,拖曳控制要求尽可能保证应急状态下动力输出,驻停供电要求在保证动力输出的前提下尽可能保证输出稳定性。最后,在MATLAB/Simulink仿真平台上对多源动力系统进行整体仿真,验证柴油动力包在系统行进过程以及应急救援情形下采用不同控制策略的动力性能和经济性能,并进行比较分析。图83幅,表9个,参考文献65篇。