电池管理系统（Battery Management System,BMS）作为电动汽车中最核心的部件之一,对保证动力电池安全可靠的运行起着关键作用。为了保证电池管理系统产品安全性和可靠性,需要对电池管理系统产品的各项基本功能进行全面且准确的测试和验证。硬件在环（Hardware-in-the-Loop,HIL）是一种半实物仿真测试技术,可以为BMS提供一种仿真的实车运行环境。因此,将HIL测试技术应用于BMS的开发中,可以降低BMS的开发成本、缩短BMS的开发时间,提高BMS的开发效率。本文针对电池管理系统的测试需求,完成电池管理系统硬件在环测试平台的设计与实现。首先对电池管理系统的测试需求进行分析,研究电池管理系统硬件在环测试平台的总体设计方案,并进行硬件选型和软件设计。对常见的电池模型进行分析,搭建电池的二阶等效电路模型,并基于带遗忘因子的递推最小二乘法对电池的参数进行辨识,最后在HPPC和DST工况下对模型精度进行验证,验证结果表明搭建的模型可适用于不同工况。其次,对常见的荷电状态（State of Charge,SOC）估计方法进行分析,选择安时积分法和扩展卡尔曼滤波算法进行电池SOC的估计,基于粒子群算法对扩展卡尔曼滤波算法中的参数Q和R进行优化,最后进行仿真分析。仿真结果表明经过对参数Q和R优化后的扩展卡尔曼滤波算法的SOC估计效果更好,误差在2%以内。对常见的电池健康状态（State of Health,SOH）估计方法进行分析,在Tensorflow中建立数据驱动的深度学习模型进行电池的SOH估计,测试结果显示SOH估计效果较好。对常见的均衡管理方案进行分析,设计了被动均衡控制策略,搭建了均衡管理模型,并进行了仿真分析,仿真结果表明设计的均衡策略结构简单,均衡速度快,可以有效提高电池的一致性。接着基于NI VeriStand软件和NI PXI硬件平台进行BMS硬件在环测试平台的搭建,把所选用的硬件设备接入测试平台中,在VeriStand对测试平台进行配置。利用所搭建的BMS硬件在环测试平台对电池管理系统的CAN通信功能、关键参数采集功能、SOC估计功能、均衡管理功能、上下电控制功能、故障报警控制功能进行了测试,并对SOC估计算法和均衡管理策略进行了硬件在环验证。最后,研究BMS硬件在环测试平台的自动测试技术,基于UML模型以及等价类划分法设计BMS测试用例,利用NI VeriStand的激励配置文件编辑器编写自动测试脚本实现BMS硬件在环的自动化测试。BMS硬件在环测试的结果表明,所设计的硬件在环测试平台可以满足BMS的功能测试需求,在理论研究及工程应用均具有一定的价值。