随着人们环保理念及能源节约观念的逐渐增强,电动汽车已成为全社会关注的焦点,全世界都在大力发展电动汽车。电动汽车的动力来源是清洁能源,不仅满足了人们出行方便的需求,而且减少了环境污染,同时又可应对能源危机问题。动力电池组作为电动汽车的动力来源,是汽车的重要组成部分。但成组后的电池,由于受电池自身和工作环境等因素的影响,会造成电池出现各种问题,因此,需要电池管理系统(Battery Management System,BMS)在运行过程中对电池组进行实时监测,保证安全、可靠、合理地使用电池组,防止电池出现故障造成危险,延长电池组的使用寿命,提高电动汽车的行驶里程。本文以锂电池为研究对象,进行电池管理系统设计。首先分析了锂电池的相关特性,包括放电特性、充电特性及循环寿命特性,从中得出电池管理系统安全保护的部分门限值。然后本文继续阐述了国内外常用的SOC估算方法,最终分析确定本系统所采用的SOC估算方法。为了提高系统灵活性,方便扩展,本文的电池管理系统硬件部分采用主从式的结构进行设计,系统由负责数据处理与分析、电流采集、SOC估算等任务的主控板以及负责各数据采集、电池均衡等任务的采集板两个部分组成,两板间通过SPI总线进行数据交换和通信,与上位机间通过串口进行通信,可根据电池的数量,灵活地配置采集板数量,实现对更多电池的管理。主控板采用硬件集成度更高、功耗低、抗干扰性强的STM32F429作为主控芯片,采集板采用LTC6804-1作为采集板核心芯片,可实现高精度电压采集,对抗较强电磁干扰。本文对硬件配套的软件进行设计,分为主控板和采集板软件设计,给出了各模块的软件设计流程图,并详细叙述了主程序、采集程序、均衡程序、故障报警程序的工作过程。同时用LabVIEW编写了上位机监控界面,可实现显示系统采集的各参数值、故障报警、数据存储等功能。本文最后对电池管理系统进行了性能测试,测试了系统的数据采集精度以及均衡效果,测试结果表明,所设计的系统采集精度较高,均衡效果较好,能够安全稳定地运行,满足电池管理系统使用需求,实现了预期的功能,具有一定的应用价值。