近年来,普及电动汽车已经成为各国应对全球气候与能源危机的重要措施之一,与电动汽车相关的技术也已成为各领域研究的热点。动力电池作为电动汽车主要的能量来源,其运行性能与安全直接影响电动汽车的驾乘体验与安全,动力电池系统中的电池管理系统是保障动力电池组性能与安全的重要部件,而电池管理系统的功能实现又高度依赖于由传感器所完成的数据采集工作,因此,电池传感器对于电动汽车而言有着极其重要的作用。但由于汽车运行工况复杂多变且较为恶劣,电池传感器故障时有发生,存在严重的安全隐患。鉴于此,针对电动汽车锂离子电池传感器的故障诊断具有十分重要的意义。本文采用基于观测器的方法,针对电动车辆锂离子电池单体与串联电池组,分别提出基于观测器的电动车辆锂离子电池单体传感器故障诊断策略以及观测器联合改进相关系数法的电动车辆锂离子电池组传感器故障诊断策略,最后在多种故障情况下验证诊断策略的有效性,具体的研究工作包括:针对锂离子电池单体,构建电池单体电热耦合动态模型并确定模型参数,基于扩展卡尔曼滤波算法构建状态观测器,在此基础上提出基于观测器的电动车辆锂离子电池单体电流、电压以及表面温度传感器故障诊断与分离策略,最后在不同故障类型、不同故障等故障情况下对诊断方法进行测试,验证诊断策略的有效性;研究表明,该方法在故障初始条件不确定情况下具有较高的鲁棒性。针对锂离子电池串联电池组,首先,选定待研究的电池组的具体型号并搭建测试平台,采集测试数据;构建等效大单体一阶RC等效电路模型并在线辨识模型参数;提出了基于观测器与改进相关系数法的电动车辆锂离子电池组传感器故障诊断与分离策略;为了验证所提出的故障诊断与分离策略的有效性,本文分别在无任何传感器故障、有电流传感器故障、有电压传感器故障的情况下,利用该诊断与分离策略进行测试;研究表明,提出的方法具有故障诊断灵敏度高、计算效率高的技术优势。