航空蓄电池可用于起动飞机发动机和辅助动力装置(APU),在飞机供电系统发生故障时为飞机供电,保障飞机的安全飞行。航空蓄电池在实际使用过程中会出现电池性能衰退与退化速率不一致,电池组容量与使用寿命降低、电池单体失效等问题,甚至可能出现严重的安全事故,另外航空蓄电池电源通常有可靠性与容错要求,因此,对航空蓄电池电源容错及其均衡管理技术的研究具有重要的科学意义和工程应用价值。本文主要研究航空蓄电池电源容错与均衡技术,具体研究内容包括:(1)设计一种容错航空蓄电池电源体系结构,针对单体电池故障隔离问题,设计一种蓄电池电源系统容错体系结构和分级容错控制策略;针对电池组不一致性问题,设计基于“冒泡沉底择优上岗”的电池单体实时动态均衡管理新方法。该蓄电池电源体系结构可对22节镍镉蓄电池单体组成的串联电池组进行容错与均衡管理。(2)设计并开发航空蓄电池电源系统实验样机,系统硬件包括控制电路、数据采集电路、通信电路和可重构电路等。系统软件包括系统基本功能、蓄电池容错控制程序、电池均衡控制程序等。(3)搭建航空蓄电池电源实验平台,完成航空蓄电池电源系统测试,并进行电池电源容错实验以及均衡管理实验,给出系统实验性能分析,实验结果表明所提出的系统技术方案可行有效,能够快速隔离故障失效电池单体,明显改善蓄电池组不一致性,提高电池组容量利用率和使用寿命。