石油资源枯竭和环境污染的双重压力,促进了电动汽车的快速发展。电池管理系统(Battery Management System, BMS)是电动汽车的核心技术之一,主要实现动力电池组运行状态的实时检测,串联电池组的不一致性的改善。对提高电池组循环寿命和保障电池组的安全具有重要意义。本文首先研究了锂离子电池的工作特性,为了提高电池荷电状态(State of Charge, SOC)的估算精度,研究了环境温度、充放电电流、循环老化和自放电等因素对SOC估计的影响,设计采用改进的电流积分法完成SOC估计。针对目前各种均衡器存在的缺陷,研究了双向充电均衡控制方法,设计了多变压器均衡电路,实现电池组中任意单体的双向充电均衡。然后,根据电动汽车动力电池组的特性参数,设计了基于分布式CAN总线的电池管理系统,并进行了系统的软硬件设计。硬件方面,完成分布式系统的硬件方案设计,硬件电路设计和测试,并研究了硬件抗干扰措施；软件方面,采用模块化分层设计方法,设计了主控模块和单元模块的分层软件构架,研究了CAN总线的自组织网络协议,完成了各层模块的软件编码,并研究了软件的抗干扰措施。最后,对电池管理系统进行了一系列实验,实验表明,本文设计的前端参量采集模块达到了系统设计指标,均衡模块具有较高的均衡效率和良好的可靠性。