燃油汽车给人们日常出行带来便利的同时,存在严重的污染排放问题。在节能减排的要求下,电动汽车因高能效、零排放、结构轻简、可随时充电的优点,已成为汽车工业未来的主要研究方向。由于目前电池材料和电池制造工艺的制约,电动汽车持续航行里程短。电机作为电动汽车的驱动装置,采用电磁制动时可以将传统机械制动消耗的能量转化为电能并回馈给电池以增加续航里程。因此研究并改善主驱动电机的动态性能和电动汽车制动过程中的能量回馈控制策略具有重要意义。首先,本文推导了永磁同步电机在三相ABC坐标系、两相静止坐标系和旋转坐标系下的数学模型,继而分析基于直流电压外环与直交轴电流内环的永磁同步电机矢量控制方法,并详细推导了电动汽车中永磁同步电机控制系统的基本能量回馈原理,包括永磁电机的发电工作模式与采用SVPWM方式调制时变流器中能量流动的具体过程。其次,在电动汽车制动过程中,由于dq轴电流分量之间的耦合会增加系统的能量损耗,导致回馈效率的降低,对旋转坐标系下电流内环控制算法进行较为详尽的研究:在理论上分析了传统PI算法的不足,并进一步提出一种单位矩阵解耦算法,可将电流内环的闭环传递函数单位对角化,从而实现了定子电流dq轴分量的有效解耦与损耗功率的减少。另一方面,在电动汽车制动过程中,当电池处于恒压充电模式时,为提高母线电压的动态性能与抗干扰性能,提出一种基于模糊PID的电压控制器。仿真和试验结果表明:母线电压环使用模糊PID,较传统PI控制方法,有效改善系统制动过程中的动态性能和提高抗干扰能力,同时在电流内环中使用单位矩阵解耦后,电流跟踪性能明显提高,直轴电流被严格控制在0值附近,有效解决了电流耦合问题,提高能量回馈效率并实现被控变量能的快速准确跟踪控制变量。最后,将所提的单位矩阵电流解耦算法与基于模糊PID的电压控制器在电动汽车的缓慢制动和紧急刹车这两种工况下进行测试,仿真和实验结果表明了所提算法的有效性。