阀控铅酸蓄电池（VRLA）是应急电源系统（EPS）中的供能核心,当城市电力发生中断时,EPS通过VRLA蓄电池的储能来维持重要用电设施的应急供电。在实际使用中,铅酸蓄电池的维护主要依靠人工定期巡检,然而,由于巡检的周期较长并且电池在使用时存在过充和过放等不良工况,蓄电池往往达不到预期的使用年限而报废。在EPS中,蓄电池以电池组的形式存在,单个电池的劣化将导致整个电池组无法稳定运行,严重时甚至会导致事故的发生。因此,对蓄电池在使用过程中的运行状态进行在线监测,可以达到异常状况及时了解和劣化电池及时更换的目的,从而能够保障EPS的稳定运行。针对上述问题,本文以阀控密封式铅酸蓄电池作为研究对象,在对市场上现有的蓄电池检测仪器进行分析后,设计了一套铅酸蓄电池在线监测系统。本文的具体工作内容如下:（1）通过分析蓄电池的工作原理,提取出影响电池特性的重要参数。通过对蓄电池主要特性参数进行分析,从而确定在线监测系统的监测目标,并对其监测方案进行了设计。（2）通过对现有电池模型进行分析,选择使用二阶RC回路模型对蓄电池进行建模。通过理论分析得到电池模型中各个参数的计算方法,并使用电池放电实验数据,计算得到电池模型中各个参数的值。（3）基于二阶RC回路模型的参数辨识结果,使用无迹卡尔曼滤波算法建立电池状态输出方程和观测方程,并通过引入改进安时积分法对电池荷电状态（SOC）的预测值进行校正。最后,使用实验放电电流作为输入对SOC进行MATLAB仿真验证,结果证明此改进的SOC估算方法具有较高的估算精度。（4）设计了一套在线监测系统。系统分为传感器、数据集中器以及上位机三个部分。通过自主设计硬件电路和软件程序,实现了蓄电池的端电压、内阻、温度等参数的在线监测;同时,设计有数据集中器模块,通过无线通信的方式,将数据上传至上位机的数据库中进行保存。最后,本文对系统中监测参数的精度进行了测试,通过对比参考仪器,检验了系统的监测精度。综上,本文设计了一套铅酸蓄电池在线监测系统,可以对蓄电池的端电压、内阻、温度及SOC等参数进行有效的在线监测,并能将测得的数据保存至上位机,以供查询和分析。研究成果对于设计铅酸蓄电池监测装置具有一定的参考价值。