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世界石油危机和环境污染日趋严重，新能源电动汽车因其绿色环保的优点，被认为在不久的将来很有可能取代传统的内燃机汽车。新能源电动汽车最主要的部件是动力电池、电动机和能量转换控制系统。目前，锂离子电池的安全性问题是制约电动汽车发展的重要因素。为了确保电池安全与整车长时间顺利运行，电池管理系统(BMS)的研发尤为重要，其中电池健康状态(SOH)估算和电池组的均衡是BMS的主要功能。本论文提出一种估算电池健康状态的方法;根据电池组中各个单体电池的实际状态设计出均衡放电系统，在此基础上，设计出充放电具有相同效果的均衡控制系统。得到的结果包括: (1)以三元正极材料锂离子电池为研究对象，进行了充放电循环、交流阻抗、开路电压等测试，对大量实验数据分析后发现电池开路电压回升速率与电池健康状态具有单调线性关系，提出了以交流阻抗和开路电压回升速率为判断因素的电池健康状态估算方法。经实际数据代入算法公式进行验证，误差小于0.04，符合电池管理系统精度要求。 (2)以锂离子电池组为负载，设计出均衡放电系统，包括监测、控制、散热、第一均衡放电、第二均衡放电、比例积分调节等模块。第一均衡放电模块对锂离子电池组采取MOS管均衡放电，实现大电流快速均衡放电，有效地缩短均衡放电时间。 (3)对均衡放电系统进行改进，设计出具有多副边耦合变压器的均衡控制模块。多副边耦合变压器的每个逆变副边相当于恒压源的均衡单元，给电池模块中的每节电池进行均衡，使得充电、放电具有相同的均衡效果，同时发热少，均衡转换效率高。