锂离子电容（Lithium-Ion Capacitors,LICs）作为一种新兴的储能元件,兼具双电层电容和锂离子电池的性能特点,有着更高的能量密度及功率密度,可广泛应用于电动汽车和有轨电车等领域。电池管理系统作为电动汽车的关键部件之一,对电动汽车系统的效率、可靠性和安全性起着至关重要的作用。本文以锂离子电容为研究对象,主要研究锂离子电容管理系统中的荷电状态（State of Charge,SOC）估计和均衡管理两大技术。本文的主要研究内容和成果如下:（1）锂离子电容的性能测试及等效模型。由于目前缺乏对锂离子电容性能的研究,本文以锂离子电容为研究对象,在电池测试系统平台对其进行性能测试及特性分析,主要包括电压特性、电流特性、内阻特性和自放电特性。基于锂离子电容的内部反应机理的特殊性,建立了锂离子电容的二阶RC等效模型,该模型既能够体现超级电容的特性,也能够表征出锂电池的化学反应。在混合脉冲功率性能实验（Hybrid Pulse Power Characteristic,HPPC）工况下,仿真验证了所建立的等效模型的精度。（2）锂离子电容的模型参数辨识及荷电状态估算。采用带遗忘因子的递推最小二乘法（Recursive Least Squares with Forgetting Factor,FFRLS）对模型参数进行实时更新和修正。基于在线辨识的参数结果,运用自适应扩展卡尔曼滤波（Adaptive Extended Kalman Filter,AEKF）算法与在线参数辨识算法联合估计的方法进行SOC估算。在HPPC工况和自定义循环工况下,用MATLAB编程仿真验证了联合算法估计SOC的有效性。（3）锂离子电容的SOC均衡管理。本文引入拓扑矩阵表征均衡拓扑结构中均衡电流与单体SOC之间的关系,用线性规划的方法分析常见的均衡拓扑结构,在传统Buck-boost变换器的基础上加入分层思想,提出了锂离子电容双向分层均衡拓扑结构。运用模型预测控制（Model Predictive Control,MPC）算法构建锂离子电容的全局优化问题,基于有效集在线优化算法完成锂离子电容均衡系统的SOC均衡。在静置、充电和放电三种状态下,分别进行模型预测控制在线优化算法和模糊逻辑控制（Fuzzy Logic Control,FLC）算法的SOC均衡仿真。通过对比仿真结果,验证了模型预测控制在线优化算法具有均衡速度快,均衡时间短的优点。