1 介绍
电动汽车发展到今天，主要的瓶颈就是蓄电池的问题。传统的蓄电池（如铅酸电池）由于功率密度偏低，不能满足车辆的频繁地起步、加速和制动工况的要求，而且由于加速时浪费了过多的能量，致使车辆的行驶里程也不能满足要求。加装超级电容的车辆就可以有效的解决这一问题，即可以提供较大的驱动电流，满足车辆行驶工况；又可以节省电池的能量，延长车辆的行驶里程，同时减少了蓄电池的频繁充放电的工作状态，提高了蓄电池的使用寿命。但前提是有一套行之有效的控制理论，可以使电容与蓄电池匹配工作。在本文中作者给出了一种行之有效的方案布局，并初步解决了蓄电池和超级电容的匹配工作的问题。其中蓄电池为铅酸蓄电池，共有108 块串联，单体电压为4.25 v，总电压为459v。超级电容工作电压为380~190v，可释放能量为1kw•h，总重量约320kg。
2 系统布局
本文中蓄电池和超级电容采用如下布局：
超级电容和基本能量源——蓄电池采用并联的连接方式。电容在正常行驶的时候，不参与工作；但当车辆进行加速或上坡时，电容通过dc/dc 变换器的控制提供短期的大电流，不足的部分与电池共给，两者在经过电机控制器的调控，驱动电机驱动车辆。
3 超级电容和dc/dc 变换器系统
本课题中采用的超级电容为4 个箱体，每个箱体有68 个单元，工作电压为380~190v，总的重量达约为320kg，单体电压为1.39v，电容为18000f，图2 为超级电容的布置图。
dc/dc 变换器与蓄电池的连接如图3 所示:
dc/dc 变换器为升降压型，即：当电容的电压低于蓄电池的端电压时， dc/dc 变换器通过工作电路抬升输出电压，使电容和蓄电池符合匹配工作条件。同时，当电容的容量不足时，蓄电池会向超级电容进行充电,经过dc-dc 变换器的降压电路使得超级电容达到能量饱和状态。
在升压模式中，当sw1 在控制周期内开关时，可以从超级电容到电池组输出端传输所需的能量。当sw1 开的时候，能量从电容中取出来，存储在电感l 中，sw1 断开的时候，电感中的能量通过d2 传送到电容c 中，直至到电池输出端。
在降压模式中，当sw2 开通的时候，能量从电池组中通过电感l 流向电容，电感储存部分能量，当sw2 关断的时候，电感中的能量l 被传送到电容中去了。
下面表1 和图4 为带dc/dc 的超级电容的充、放电输出特性。
