随着高科技及其产业的迅速发展,大存储容量的蓄电池组能源系统已经越来越被人们所重视,在诸如电动汽车、大功率UPS、电厂及变电站直流系统、通信系统等很多领域中都得到广泛应用。蓄电池组是由一定数量的单体电池串联组成的,对于蓄电池组的充电系统提出一种合理高效的方法,再配合在线实时检测蓄电池组充放电各单体蓄电池的充放电电压、充放电时的温升以及整个蓄电池组的充放电电流等参数,及时找出损坏或性能显著降低的蓄电池,对于延长电池的使用寿命、降低成本特别是提高直流供电系统的可靠性是至关重要的。本文以12V的蓄电池为例,在实验室中搭建了小型的系统,验证了系统的可行性。本文设计了蓄电池组充放电系统的总体结构,包括下位机各节点子系统,CAN总线通信模块及上位机在线监控系统。节点子系统以嵌入式PIC16F877单片机为核心,完成了数据采集、充电过程控制和通信等功能；设计开发了CAN总线通信系统进行节点与上位机的通信；采用VB语言设计开发了上位机监控程序,对各节点参数进行显示的同时分析各节点参数,同时对各节点发出相应的控制指令。在系统硬件搭建完成后,根据蓄电池的内部特性,建立了蓄电池充电过程的数学模型,提出了两种模糊PID控制算法进行充电过程的控制研究,并同常规PID控制算法进行比较,仿真结果证实了所提模糊PID控制算法的有效性。