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随着能源危机和环境污染的日益严重，新能源电动汽车受到了国内外的高度重视。在市场和政策双重驱动下，近年来我国电动汽车销量增长迅速。电动汽车动力电池组通常是由比能量高、循环寿命长的锂离子电池单体构成，但锂离子电池的容量和充电速度极大影响着电动汽车的续航充电，因此制约电动汽车行业发展的锂离子电池充电相关技术受到了广泛关注。针对电动汽车锂离子电池充电速度和安全性等问题，论文对电池充电策略进行了相关研究并设计了电池充放电状态监测系统。
本文针对锂离子电池充电相关技术开展了一系列工作，所取得的进展主要体现在以下几个方面：
1、搭建了锂离子电池等效电路模型
在对锂离子电池工作原理和极化现象进行分析的基础上，首先利用电化学工作站搭建电池测试系统，对18650锂离子电池进行OCV-SOC测试和HPPC实验；然后搭建锂离子电池二阶RC等效电路模型，对模型电压电流SOC各状态量的数学表达式进行了推导；最后基于HPPC充放电测试数据采用最小二乘法进行参数辨识从而得到了不同SOC下的各电池模型参数。
2、提出了锂离子电池多段恒流充电策略
首先基于二阶RC等效电路模型建立了锂离子电池能耗模型和多段恒流充电仿真模型；然后以各阶段电流值为多段恒流充电的优化对象，选取充电时间、充电容量、充电能量效率为优化目标构建目标函数并用粒子群算法进行仿真寻优找到了多段恒流充电策略的最优充电组合；最后将该充电方法与传统的恒流恒压充电方法进行对比实验，结果表明，提出的充电策略在充入电量相差不大的基础上可以有效减少充电时间，提高充电效率，降低充电温升。
3、设计了锂离子电池充放电状态监测系统
为对锂离子电池充放电状态进行有效监测，首先进行了监测系统的硬件设计，采用Crio9036和NI9215数据采集卡进行数据采集；接着进行了SOC估计的扩展卡尔曼滤波算法仿真，仿真结果表明该算法收敛性好能实际运用于本监测系统；然后进行了系统软件设计，编写数据采集程序做下位机，同时编写了波形显示、数据存储与回放、系统登录与报警、基于改进卡尔曼滤波算法的SOC估计等程序做上位机；最后进行了系统调试运行，结果表明该系统不仅能对电压电流温度进行在线监测和数据存储，同时还能对电池SOC进行准确估计。
本文针对锂离子电池充电相关技术开展了一系列工作，所取得的进展主要体现在以下几个方面：
1、搭建了锂离子电池等效电路模型
在对锂离子电池工作原理和极化现象进行分析的基础上，首先利用电化学工作站搭建电池测试系统，对18650锂离子电池进行OCV-SOC测试和HPPC实验；然后搭建锂离子电池二阶RC等效电路模型，对模型电压电流SOC各状态量的数学表达式进行了推导；最后基于HPPC充放电测试数据采用最小二乘法进行参数辨识从而得到了不同SOC下的各电池模型参数。
2、提出了锂离子电池多段恒流充电策略
首先基于二阶RC等效电路模型建立了锂离子电池能耗模型和多段恒流充电仿真模型；然后以各阶段电流值为多段恒流充电的优化对象，选取充电时间、充电容量、充电能量效率为优化目标构建目标函数并用粒子群算法进行仿真寻优找到了多段恒流充电策略的最优充电组合；最后将该充电方法与传统的恒流恒压充电方法进行对比实验，结果表明，提出的充电策略在充入电量相差不大的基础上可以有效减少充电时间，提高充电效率，降低充电温升。
3、设计了锂离子电池充放电状态监测系统
为对锂离子电池充放电状态进行有效监测，首先进行了监测系统的硬件设计，采用Crio9036和NI9215数据采集卡进行数据采集；接着进行了SOC估计的扩展卡尔曼滤波算法仿真，仿真结果表明该算法收敛性好能实际运用于本监测系统；然后进行了系统软件设计，编写数据采集程序做下位机，同时编写了波形显示、数据存储与回放、系统登录与报警、基于改进卡尔曼滤波算法的SOC估计等程序做上位机；最后进行了系统调试运行，结果表明该系统不仅能对电压电流温度进行在线监测和数据存储，同时还能对电池SOC进行准确估计。