随着新能源汽车以及储能行业的发展,锂离子电池的状态评估成为车用以及储能应用的研究热点。本文主要对使用过程中的锂离子电池状态进行实时在线估算以及一致性检测诊断,主要研究内容如下:本文对天津力神制造的A123/18650磷酸铁锂电池的全生命周期实验数据进行分析,研究锂电池容量增量曲线（IC曲线）特征峰在不同老化状态下、不同温度下、不同倍率下的变化规律,利用特征峰间电量以及峰间SOC变化量可快速估算当前工作条件下能充入的锂电池容量,考虑温度以及倍率影响,进而估算电池实际容量,从而表征SOH,实验结果表明:在不同SOH下,基于IC曲线的SOH估算值与实际的SOH相比,最大误差为3%。电池包中单体的不一致性会影响电池包使用寿命,严重影响电池包在使用过程中的可靠性与安全性。本文主要从容量、内阻两个方面对电池包的一致性进行诊断分析:一方面,本文将基于IC曲线表征SOH的方法应用于电池包单体容量一致性分析,可以快速估算各单体的实际容量,判定电池包的容量一致性。另一方面,本文基于Rint等效电路模型提出在充放电曲线下同一SOC下的电压差异来计算直流内阻,表征电池包内阻一致性。与常规的HPPC脉冲式直流内阻检测结果进行归一化对比,只有极个别单体误差超过5%,平均误差在2.5%。结果表明,该方法能够有效进行内阻一致性检测,且检测方法免拆解,无需外加工况。SOC估算的准确与否直接关乎到锂离子电池的使用效率以及安全问题。本文将容量电压曲线的曲率拟合曲线的两端峰值称为拐点,综合分析拐点电压以及SOC值在不同老化程度、不同温度以及不同倍率下的变化规律,在此基础上提出一种新型的安时积分拐点修正算法,即在传统安时积分法的基础上综合考虑温度、充放电倍率、循环老化等因素,并引入放电曲线拐点概念,从而减小安时积分法存在的累计误差问题。实验结果表明:在恒流放电工况下电池包SOC的估算误差最大为3%,在商用车充放电国标工况下电池包SOC的估算误差最大为4.74%。说明该方法在实际工况中具有可行性,并且估算精度较高,可为SOC实时估算提供重要参考。本文通过对锂电池充放电数据的深入分析,提出了多种新型锂电池状态评估方法以及一致性检测诊断方法,在实际应用中,对电池包本身无需拆解、且不需要外加任何工况。研究内容对锂电池的车用以及梯次储能应用提供了一定的参考价值,对锂电池的可靠性及安全性具有重要意义。