电池管理技术仍然是电动汽车行业发展的瓶颈,锂离子电池因其具有高能量密度、较长寿命、高标称电压、高功率密度和低成本的特点而备受关注。智能电池管理系统是电动汽车必不可少的组件之一,它不仅可以准确地测量电池状态参数,而且可以确保电池安全使用并延长它的寿命,对其进行有效的监测和管理,系统最主要的功能是进行电池荷电状态(State of Charge,简称SOC)估测和均衡。本文主要研究汽车储能锂电池的SOC估测和有源均衡方法。首先,对锂电池进行了特性分析与建模。本文分析了锂电池的属性以及内部离子转移原理,比较了已在部分动力系统投入应用的六种不同材料电池的特性,选择以磷酸铁锂为对象进行建模分析。同时经过对各种电池模型的分析,选择Thevenin模型作为本文的电池模型并在其基础上进行SOC估测。然后通过电池测试设备完成所需工况的充放电实验,将实验数据导入工程软件MATLAB中拟合电池模型的参数,得出模型参数与SOC之间函数关系从而完成参数的辨识。其次,对SOC的估算方法进行了研究。本文对目前常见的SOC估算方法进行了分析,接着分析了这些方法的影响因素以及导致SOC估测不准确的复杂原因,然后利用所建立的电池模型使用改进的扩展卡尔曼滤波器方法对SOC进行估测。接着搭建MATLAB/Simulink测试环境与模型程序,导入电池的参数数据,分别运行改进前与改进后的计算模型并将结果进行对比,验证了改进后的扩展卡尔曼滤波方法比改进前估计精度更高,收敛性更好。最后,通过对比多种主动均衡方法,设计了一种基于双向反激变换原理和多电感式均衡原理的结合式均衡方案实现电池组有源均衡。比较单体SOC值与组内SOC数值的均值,设置二者差值的上限阈值,将其作为执行均衡控制的条件,同时对单体电压设置上限与下限,以之为条件筛选出发生过度充/放电的电池,对其及时做过充/放保护。于MATLAB/Simulink中搭建测试环境,对比结合式方法和传统多电感式方法,均衡不同数量电池,结果表明所设计的结合式电路均衡方法可以实现电池组与单体电池间能量的双向转移,不但在电池数量较少时有良好的均衡效率,在单体数量增多时也具有更优异的均衡表现。