Работа посвящена исследованию в области разработки программного обеспечения для поддержки процесса эффективного использования энергии солнцемобилем во время гонки. В работе подробно рассмотрена проблематика и предложены новые методы и алгоритмы для построения соответствующего программного обеспечения. Предложена имитационная модель движения солнцемобиля с поддержкой автоматического дифференцирования и векторизованных вычислений, метод повышения производительности расчёта энергообеспечения путём изменения схемы дискретизации представления маршрута и алгоритм обеспечения наименьшего времени движения солнцемобиля, осуществляющий декомпозицию исходной задачи. Предложенные методы и алгоритмы реализованы в программном комплексе с открытым исходным кодом и позволяют получить результат, превосходящий аналогичные решения.