全电船已经成为新能源船舶发展的主要趋势,但由于锂电池组循环寿命下降后不能满足船舶实际航行需求,导致电池组需要频繁更换,限制了全电船的普及与应用,因此提高锂电池组循环寿命成为一个热门研究领域。本文以全电智能船实验平台为研究对象,研究锂电池老化问题以提升锂电池循环寿命,采用逻辑门限制算法制定能量管理策略,借助MATLAB/Simulink软件平台进行仿真研究,研发船舶动力电池的能量管理系统,并在全电智能船上进行验证。结果证明,相对于原船传统放电控制策略,其整船控制策略的电池组老化速率明显减少,采用能量管理策略的平均老化严重度因子比传统的充放电管理系统低。本文主要内容如下:（1）研究磷酸铁锂动力电池组老化严重因子模型。首先,对磷酸铁锂动力电池工作原理及其循环寿命影响因素进行分析,并在不同工况条件下进行电化学性能实验,研究其循环性能。其次,根据实验数据运用非线性最小二乘参数辨识建立单体电池循环寿命的预测模型。在此基础上,结合电池组老化原理,应用该模型对电池组的循环寿命进行了预测,与John等构建的预测模型比较,本文的预测模型精度可以提高8.83%。最后,根据电池组的循环寿命预测模型建立电池组老化严重因子模型。（2）能量管理策略的研究与构建。首先,在典型航行工况下,以延长电池组循环寿命为目的,建立满足全电船航速需求的功率和电流模型,对全电船能量管理策略研究与构建。然后,在电池剩余容量满足航行里程的条件下,以严重因子模型的积分表征电池实际放电老化效果,以电荷可持续性、电池组放电深度和船速与电池组功率和电流关系作为约束条件,利用非线性规划算法对最大化减少电池的老化进行优化,并作为电池组切换和电池组输出的功率的条件,通过逻辑门限算法实现,达到延长全电船电池组循环寿命的目的。（3）基于锂电池循环寿命的全电船能量管理系统建模与实验。根据研究结果,应用MATLAB/Simulink搭建全电船电力推进系统和能量管理系统仿真模型。并在仿真模型进行1514次循环充放电试验,并以传统放电管理系统对比,验证了所提出的能量管理策略能降低锂电池组的容量衰减。（4）控制策略实船测试。在厦门市中澳游艇俱乐部对全电智能船进行了基于电池循环寿命的全电船能量管理控制策略实船实验,分析了能量管理策略对磷酸铁锂动力电池循环寿命的影响。初步验证了基于锂电池循环寿命的全电船能量管理系统用于全电船系统的可行性,为全电船能量管理系统优化智能控制的深入研究提供了帮助。