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新能源汽车不管是在环保领域还是作为新兴产业，都受到了国家的高度重视。电池管理系统是保障汽车安全行驶的一个环节，也是发展新能源汽车的关键之一。而电池SOC(State OfCharge)的估算是电池管理系统的一个部分，在复杂工况下，电流、电压等电池的外特性采集极易受到干扰，产生噪声，加上动力电池的初始电量难以确认，使得单一的SOC估算方法会产生估算误差，并且性能欠佳。因此，本文以锂离子电池作为研究对象，主要结合电池模型和H∞滤波进行了SOC估算方法的理论研究和实验验证。完成的主要工作如下：
首先对锂离子电池等效电路模型的拓扑结构进行了选择。并结合模型的拓扑结构，分析影响电池工作电压、电流的因素，利用参数辨识的方法确定模型参数；
其次进行了单一SOC估算方法研究。分析当前常用方法的理论基础和存在问题，指出单一的开路电压法、阻抗谱等方法在实际运用中存在局限性，受环境因素影响，在复杂的工况下难以实现，而单一的安时积分法在初始电量不确定的情况下无法对电池的SOC做出精确估算；
然后结合锂离子电池模型和H∞滤波，进行了SOC估算方法的研究。针对构建的二阶模型在模型方法中的运用问题，传统卡尔曼滤波对模型以及噪声统计特性过于依赖的问题，提出了一种改进的SOC估算方法：通过拟合的方式给出了锂离子电池端电压与SOC之间的关系拟合曲线，并使用该曲线来替代OCV(Open Circuit Voltage)-SOC曲线，将拟合曲线方程带入到锂离子电池的模型中简化OCV关于SOC的函数表达式，从而简化了模型，再结合简化后的锂离子电池模型和H∞滤波来估算SOC；
最后搭建了锂离子电池充放电系统的实验平台，通过实验对改进的SOC估算方法进行了验证。在UDDS(Urban Dynamometer Driving Schedule)工况下进行了SOC估算，实验验证了改进的SOC估算方法能够较好地简化拟合模型中端电压与SOC之间的关系，并能够快速精确地估算锂离子电池的SOC，可行性和有效性有所提高。
首先对锂离子电池等效电路模型的拓扑结构进行了选择。并结合模型的拓扑结构，分析影响电池工作电压、电流的因素，利用参数辨识的方法确定模型参数；
其次进行了单一SOC估算方法研究。分析当前常用方法的理论基础和存在问题，指出单一的开路电压法、阻抗谱等方法在实际运用中存在局限性，受环境因素影响，在复杂的工况下难以实现，而单一的安时积分法在初始电量不确定的情况下无法对电池的SOC做出精确估算；
然后结合锂离子电池模型和H∞滤波，进行了SOC估算方法的研究。针对构建的二阶模型在模型方法中的运用问题，传统卡尔曼滤波对模型以及噪声统计特性过于依赖的问题，提出了一种改进的SOC估算方法：通过拟合的方式给出了锂离子电池端电压与SOC之间的关系拟合曲线，并使用该曲线来替代OCV(Open Circuit Voltage)-SOC曲线，将拟合曲线方程带入到锂离子电池的模型中简化OCV关于SOC的函数表达式，从而简化了模型，再结合简化后的锂离子电池模型和H∞滤波来估算SOC；
最后搭建了锂离子电池充放电系统的实验平台，通过实验对改进的SOC估算方法进行了验证。在UDDS(Urban Dynamometer Driving Schedule)工况下进行了SOC估算，实验验证了改进的SOC估算方法能够较好地简化拟合模型中端电压与SOC之间的关系，并能够快速精确地估算锂离子电池的SOC，可行性和有效性有所提高。