近年来自动引导车(AGV,Automated Guided Vehicle)在工业搬运领域得到了快速发展和广泛应用。蓄电池系统是AGV车的动力源,由于AGV车的特殊工况,电池组在使用过程中产生的不一致性问题十分突出,如果不采用高效率均衡管理措施,会严重影响电池组的寿命。本文提出基于开关矩阵的双向DC/DC型均衡电路拓扑结构,设计三阈值控制的主动均衡策略,可以适应AGV车的特殊工况,快速完成均衡,且均衡损耗小。论文开展以下几个方面研究:1)分析了锂离子电池不一致性产生的原因,以及AGV车大电流充电,充电时间短、频率高的特殊工况对不一致性的影响。通过研究锂离子电池不一致性的特征参数,确定了SOC作为主动均衡的评价参数,为了改善均衡效果,使用EKF算法估算SOC以提高估算精度;2)为了提高均衡效率,根据硬件成本、能量效率、均衡速度、控制复杂性与尺寸重量等因素,结合AGV车的实际情况,提出一种基于开关矩阵的双向DC/DC型均衡电路,该均衡电路能减少AGV车均衡过程中的能量损耗。3)提出一种适用于单均衡器均衡电路的三阈值控制的主动均衡策略,将电池根据SOC偏移量分为动作区、预动作区和不动作区,通过增设结束阈值减少均衡器的重复动作次数,同时通过增设预动作阈值让处于预动作区的电池在均衡器不动作时提前进行均衡,减少等待均衡情况的发生,针对AGV充电电流大、充电时间短的特殊工况,在充电过程中使用模糊控制实时改变均衡电流大小,进一步提升均衡速度。4)模拟AGV车的典型工况做了静置均衡实验与充放电均衡实验,实验结果表明本文的主动均衡策略适用于AGV工况,同传统均衡策略相比,速度提升了约14%,均衡能量损耗降低了约10%。本文的均衡拓扑均衡损耗小,提出的三阈值均衡策略能适应AGV车的工况,均衡速度快,具有一定的实际意义。