自20世纪末以来,锂离子电池越来越受到人们的青睐,并被广泛应用到各种电气设备中,如备用电源、手机、笔记本电脑、电动汽车以及航空设备等。由于单节锂离子电池电压低,一般在实际使用过程中都采用多节电池串联构成电池组。然而串联锂离子电池组在过热、过压以及欠压等条件下会导致电池组使用寿命缩短,甚至会引发起火、爆炸等安全问题,这就需要配置锂离子电池组管理系统对电池组进行管理。因此,锂离子电池组管理系统成为了解决电池组使用寿命与安全问题的关键设备,对保证电池组的安全使用和延长电池组的使用寿命起着至关重要的作用。首先,本文分析了锂离子电池组的工作特性及其管理技术,在此基础上总结了锂离子电池组管理系统的实际功能需求,包括均衡管理、充电管理、温度管理、电池组容量估算以及串口通信等方面。采用能量耗散型均衡策略解决锂离子电池组充放电不一致性问题；采用间歇式电流充电模式对锂离子电池组充电；采用开路电压法与安时积分法相结合的方式估算电池组剩余容量；运用RS-485串口通信与其他系统进行数据交换。其次,论文系统地论述了锂离子电池组管理系统的硬件设计和软件设计。按照锂离子电池组管理系统的总体设计方案,着重设计了系统的硬件电路,包括数据采集单元、均衡控制单元、温度控制单元、串口通信单元以及故障检测单元等；详细分析了锂离子电池组管理系统的软件功能需求,结合模块化软件设计思路,详细阐述了数据采集、充电控制、均衡控制、温度控制、容量计算以及串口通信等功能模块的软件设计流程,并对各功能模块进行了软件编码。最后,结合上位机监控界面对锂离子电池组管理系统软硬件进行了调试,调试结果表明锂离子电池组管理系统能够安全可靠运行,并且满足电池组管理要求。