随着时代的迅速发展,环境问题和能源问题越来越成为当今世界最受关注的问题之一。铝空气电池作为新一代新能源电池,有着功率密度大、比能量高、原材料丰富、寿命长以及成本低等优点,已被示范应用于通信基站备用电源、电动汽车电源以及水下设施的驱动能源领域。目前,市场上已出现技术相对成熟的锂离子电池监测系统,若简单将其移植到铝空气电池上,对电池运行状态进行监测,会存在不匹配和测试结果不准确等问题,因此研制一套应用于铝空气电池的监测系统是非常必要的。现如今研发出的铝空气电池监测系统存在着建模精度以及SOC(State of Charge,SOC)估算精度不高等问题,目前还未有一套成熟的监测系统对铝空气电池运行状态进行监测。针对以上问题,本文研究了一套铝空气电池监测系统,重点研究了铝空气电池等效模型的建立以及SOC的估算方法。首先对铝空气电池的工作原理以及放电特性进行研究分析,实验分析得出了铝空气电池不仅可持续长时间放电而且比能量高,能够满足于通信基站备用电源的需求。本文在对现有的三种电池等效模型对比分析后,建立了相对精确的二阶RC铝空气电池等效电路模型,通过不同放电倍率下的放电实验标定开路电压(Open Circuit Voltage,OCV)和荷电状态SOC之间曲线,同时采用含有遗忘因子的递推最小二乘法对参数进行在线辨识。最后在Matlab/Simulink上对电池模型的精度进行仿真验证。由于开路电压法存在无法实时测量SOC的问题,安时积分法存在初始SOC值不准确以及累计误差等问题,通过对电池二阶RC等效电路模型的实时辨识可得到电池开路电压的实时值,因此在此基础上提出了开路电压法与安时积分法相结合的分段SOC估算方法,通过仿真验证了该方法不仅克服了安时积分法和开路电压法各自的缺陷而且拥有较高的精度。最后采用了模块化的系统设计方式设计了一套铝空气电池监测系统,包括硬件设计、软件设计以及测试平台的设计,通过测试平台实验验证了该系统不仅对电池建模精度以及SOC估算精度都得到显著提高,而且功能完备。