干式荷电铅酸蓄电池常用于动力驱动,使用时一旦出现问题,可能会造成人员伤亡,所以实时检测其健康状态很重要。本文的健康状态检测既包含传统的健康状态(State Of Health,SOH)检测,还包括电池的荷电状态(State Of Charge,SOC)、剩余使用时间和剩余使用寿命检测,并研制了在线实时检测系统。铅酸蓄电池开路电压与SOC之间有一定线性关系。一般常用开路电压法来测量SOC,但无法实现实时在线测量。本文通过估算开路电压达到实时在线检测的目的。该方法以铅酸蓄电池电路等效模型中的戴维南等效模型为基础,通过对电路的分析得出开路电压与端电压、电流、欧姆内阻、极化内阻和极化电容关系的表达式,并对表达式进行拉普拉斯变换和Z变换,得到开路电压的离散模型,进而得到SOC。端电压和电流可实时测量,通过混合脉冲功率特性法得到欧姆内阻、极化内阻和极化电容,进而预测开路电压,实现对干式荷电铅酸蓄电池SOC的在线实时检测。电池SOH是实际容量与额定容量的比值。因此,计算SOH问题可以转化为计算实际容量问题,根据SOC与放电量关系计算实际容量。提出效能比模型解决放电电流对放电量影响问题。依据效能比模型把不同倍率下放电量归一化到标准倍率下,进而得到电池实际容量。并对实际容量做了温度补偿。在标准放电电流下计算剩余使用时间。通过电池健康状态分类来预测电池剩余使用寿命。采用支持向量机(Suppor Vector Machine,SVM)算法,通过对积累的SOH、ΔSOH、ΔR0(欧姆内阻变化)数据用最小二乘法拟合得到的预测数据,得到电池健康状态分类,进而预测电池剩余使用寿命。主控器选择STM32F407VGT6,结合采集模块、显示模块等组成整个硬件系统。将计算出来的数据通过GPRS传输到上位机,方便维护人员查询。实验结果表明,改进后的开路电压法可以实现对干式荷电铅酸蓄电池SOC的估算。提出的基于效能比模型对电池SOH的计算方法估算误差较小,基于历史数据预测电池寿命方法可行。