锂离子电池如今已经被移动设备所广泛使用，但这种电池的寿命并不长，500次充电循环就会损失约1/5的容量。为了研究锂离子电池性能退化的原因，美国太平洋西北国家实验室的科学家使用强力显微镜成功观察到了锂离子电池充放电的实时状态。
研究者发现，电池在使用时会出现压力，并引起电极出现破裂。除此之外，每一个充放电循环还会在电极之外留下锂的痕迹，这些死亡的锂无法再在未来的充电当中发挥用途，并会引起电池容量的下降。研究者还观察到了固体电解质相间层在电极表面的形成，这会阻塞电池并影响其充电能力。
想要解决锂离子电池身上的这些问题，使用其它替代元素是方法之一。在未来，镁、铝或铜等金属元素或许可以成为更廉价和稳定的替代，但是，这些电池的性能目前还达不到锂离子电池的水平。
目前，电池管理系统在电池在线监测、状态评估、充电管理、数据通信、控制策略等方面都取得了一定进步，但电池组高效均衡技术方面的研究还处于起步阶段。均衡技术研究分为均衡控制策略和均衡电路拓扑设计及硬件实现方式两个方面。实际应用的在线均衡策略以电池外电压作为控制对象，由于外电压不能有效的反应电池的实际内在差异，所以均衡效率和效果均不理想；在硬件方面重要采用电阻旁路放电均衡，均衡电流受到发热量的限制而很难提高。
电池组一致性及均衡策略
电池组的一致性问题是指在电池组内串联单体电池之间在容量、内阻、SOC等方面的差异性，这直接决定了整组电池的使用性能，从而影响到电动汽车的动力性和续航里程。造成电池不一致的重要原因包括：生产过程出现的不一致，电池生产工艺及材质的差异性，造成电池之间在初始容量、直流内阻、自放电现象和充放电效率等性能方面存在差异；电池初始性能参数的差异在使用过程中形成累积；电池初始性能参数的一致性问题在使用过程中被放大；电池使用环境的差异对电池组一致性问题存在较大影响。
由于电池的不一致性来自于电池内阻、容量和SOC，而传统一致性评价方法和均衡方式以外电压一致性作为控制目标，并没有有效地提高电池组的可用容量，所以也不能改善电池组一致性问题对成组电池使用造成的不良影响。
由于直流内阻、极化电压、最大可用容量为电池的特定参数，在一次或持续的几次充放电过程中基本不发生变化，所以电池组的均衡重要通过调整各单体电池的SOC来实现。经研究，以SOC作为均衡的参考对象，均衡对象相对固定，充分利用均衡时间，提高均衡利用率来降低均衡电流容量。
