动力电池系统作为电动汽车的电能来源，其性能的优劣对电动汽车的性能有着决定性的影响。由于电池管理系统在保障电池组的安全性、提高电池组的使用寿命等方面的重要作用，因此对其进行研究具有非常现实的意义。本文结合锂电池的工作原理和性能参数，分析了外界环境对锂电池性能的影响。其中着重论述了在滥用的情况下，锂电池内部化学机理发生的变化以及由此造成的后果。接着重点研究了荷电状态估计、健康状态估计以及均衡管理策略等方面的关键技术。荷电状态估计方面，分析了传统的荷电状态定义存在的问题并提出了基于最大可用容量和最大可放电容量的荷电状态定义。基于这个定义，同时结合库伦积分法、开路电压法以及直流阻法等方法，设计了新的荷电状态估计方法。在均衡管理策略方面，分析了传统电池组一致性评价方法的缺点并论述了基于容量利用率的一致性评价方法的优点。在此基础上，提出了基于容量的均衡方案。在理论研究的基础上，本文进行了实际锂电池管理系统的软硬件设计。在硬件方面，设计了电压温度检测模块、均衡模块、电流检测模块和主控模块的硬件电路。在软件方面，设计了各个硬件模块的软件并且设计了PC端的监控软件。本文对锂电池管理系统的研究立足于锂电池的电化学机理，提出的方案重视其实用性，并且均衡电路实现了比较大的均衡电流。本文设计的系统达到了课题的预定要求。