装载机工作速度快、动作灵活、机动性好、生产效率高,但传统装载机以柴油发动机作为动力源,在当今能源紧缺、环境恶劣的情况下,研究新能源装载机具有重要的理论意义,氢能被誉为二十一世纪“终极能源”,研究燃料电池装载机具有重要的显示意义。纯燃料电池装载机受电池技术与本身特性限制,无法满足所有工况要求,本文提出了以燃料电池与辅助电源超级电容联合驱动的复合电源系统,设计动力传动方案,研究智能能量管理策略。论文首先分析现有传统装载机工况特征和性能参数针对燃料电池复合电源轮式装载机动力系统进行设计,提出并联式燃料电池复合电源系统。设计复合电源拓扑结构,并根据装载机特性对燃料电池系统、超级电容进行选型及参数匹配。其次通过MATLAB/Simulink软件建立燃料电池模型、超级电容模型、电机以及液压系统模型。针对燃料电池复合电源系统以及装载机工况特性设计复合电源工作模式。基于功率分配的小波变化,通过三层haar小波理论对功率进行分层控制,解决了燃料电池输出功率平缓,响应慢的问题;充分发挥超级电容“削峰填谷”处理变化剧烈、峰值的功率,提高燃料电池系统工作寿命。设计模糊逻辑控制策略,将处理过的负载功率、超级电容SOC作为输入,燃料电池功率作为输出建立Mamdani模糊逻辑控制器,根据专家经验意见分四种工作模式建立控制规则,从而使控制器控制功率分配因子对双能量源进行功率流分配,进一步提高整体系统的经济性。最后使用粒子群优化算法来对控制系统进行实时优化,通过将问题总结为三个优化约束条件,就上述问题对粒子群优化算法测试不同的参数产生的效果,选择效果最好的一组参数,并对仿真结果进行分析。结果表明所提出的燃料电池复合电源系统的结构可行,且证明了论文使用各种控制策略的有效性和可行性。对比模糊逻辑策略,小波-模糊逻辑策略以及优化后的小波-模糊逻辑策略仿真出曲线,小波-模糊逻辑策略相较于模糊逻辑策略,有效降低了燃料电池功率波动情况,燃料电池输出功率曲线更加平缓且同比下降5%左右,超级电容SOC变化幅度更加剧烈并维持在0.6附近。控制器经过优化,燃料电池输出较未优化前降低2%左右。