在矿物资源短缺、环境污染严重的形势下,各国大力发展以电池为动力源的电动汽车来减少非再生能源的消耗、缓解环境污染所造成的影响。电池是电动汽车的心脏,决定着电动汽车的安全性、动力性、行驶里程。但在电动汽车中电池组一般采用串并联的连接形式,单体间的不一致性会造成能量利用率和安全性能下降等问题,电池管理系统可实时监控电池的状态参数,控制电池组处于一个的安全、稳定、高效的状态。因此电池管理系统对电池组的应用是非常有必要的。本文以锂离子电池为研究对象,围绕着锂电池的电池管理系统的数据采集、安全保护、均衡控制、荷电状态(SOC)估算等功能展开研究,设计了适合锂离子电池的电池管理系统。首先论文对锂离子电池的原理性能进行分析介绍,深入研究了锂离子电池的内阻特性、放电特性、滞回特性。针对锂离子电池的特性,论述了基于现有电池等效模型SOC估算方法的适用性。为了更近似地描述锂离子电池的工作特性,提高电池SOC估算精度,本文基于改进的Thevenin等效电路模型,设计了一种考虑滞回特性的修正算法,在Simulink中搭建了SOC估算模型,实际数据与仿真结果对比表明,改进的Thevenin模型能更真实的模拟锂离子电池的工作特性,新型的SOC算法对滞回特性有很强的修正作用。然后分析了电池产生不一致性的原因,论证了均衡对电池组的重要性。通过研究现有不同均衡方式的特点和实用性,选择了适用本文实验对象的储能式电感双向均衡方式,并建立仿真模型分析均衡过程,验证了均衡的作用。最后选用飞思卡尔12XD系列的一款控制芯片实现了系统软硬件设计。通过EDA软件Altium Designer完成了原理图和PCB图的设计。在Labview环境下搭建上位机虚拟仪器,将数据采集电路得到的信号进行监控。对一组磷酸铁锂电池进行均衡实验,实验结果验证了均衡系统预期的效果。