随着循环充放电的进行,电池组不断增加的不一致性会制约其使用寿命和续航能力。为了缓解电池组的不一致性,提高均衡控制系统对电池组的均衡效率,本论文设计开发了一种适合应用于电池组子模块的均衡控制系统。以二阶RC等效电路建立了电池模型,随后在HPPC工况下使用递推最小二乘法对模型进行参数辨识,将得到的电池参数注入电池模型,相同工况下对所建立的电池模型进行模拟电压精度验证实验,得到的模拟电压与实际电压的误差率在2%以内。根据电池模型建立EKF算法的SOC估算模型,在NEDC工况下对所建立的SOC估算模型进行估算精度仿真验证,实验结果表明电池SOC的估算精度误差率在3%以内。选择12节单体IMR18650型号的电池组成小型电池组模块作为研究对象,设计了一种电池组均衡的解决方案。在Matlab/Simpower Systems环境下针对所设计的均衡电路拓扑和控制策略进行系统模型的建立和仿真分析,通过对均衡系统模型在充放电和静置均衡三个阶段的仿真验证和结果分析知,该均衡系统模型可以将电池SOC差值从35%均衡到1%内,表明了本文所设计的均衡电路拓扑结构和均衡控制策略可以缓解电池间的差异,为均衡控制系统的硬件开发提供了一定的可行性支持。基于仿真阶段的研究结果,对该均衡控制系统进行软硬件设计开发,开发出一种能够应用在小型电池组上的均衡系统。通过对所开发的均衡控制系统搭建实验平台,分别进行电压、温度采集实验以及充放电和静置三个阶段的均衡实验。分析采集数据得知电压采集误差在15m V以内,温度采集误差在1℃内,三个阶段的均衡实验数据表明该系统可以将电池间最大压差控制在65m V内。因此本文所设计的均衡控制系统能较好的实现对小功率电池组的均衡作用,一定程度上改善了电池组的不一致性差异。