چکیده: در این رساله، مسئله‌ی متعادل‌سازی باتری‌های قابل شارژ با تمرکز اصلی بر باتری‌های لیتیم-پلیمر بررسی می‌گردد. به منظور دست‌یابی به یک سیستم متعادل‌ساز مؤثر و کاربردی، ضروری است مسئله‌ی اصلی به چند زیرمسئله تقسیم شود. برای یک سیستم متعادل‌ساز، تخمین متغیر حالت شارژ باتری از اهمیّت ویژه‌ای برخوردار است و این موضوع نیازمند مدل‌سازی دقیق یک باتری می‌باشد. در این رساله، ضمن پیشنهاد یک روش نوین بر مبنای یادگیری ماشین به منظور شناسایی مدل سلول، تخمین حالت شارژ آن با استفاده از رؤیت‌گرهای غیرخطی مختلف در فضای تصادفی و غیر تصادفی انجام می‌گردد. یکی از مسائل مهم به خصوص در میان باتری‌های لیتیم-پلیمر که جریان دِشارژ بالایی دارند، انتقال شارژ مناسب و متعادل‌سازی سریع آن‌ها است. بنابراین، یک راهبرد نوآورانه به منظور انتقال شارژ مستقیم بین سلول‌ها ارائه می‌شود. این راهبرد علاوه بر افزایش سرعت و بازدهی، از افزایش اندازه و هزینه‌های ساخت جلوگیری می‌کند. مدار شارژکننده‌ی مناسب از الزامات باتری‌های قابل شارژ است. به علاوه، عملکرد صحیح سیستم متعادل‌ساز باتری در هنگام شارژ، ممکن است تحت تاثیر تداخل‌های الکترومغناطیسی ناشی از کلیدزنی‌های سریع مبدل شارژکننده قرار بگیرد. بنابراین، یک دیدگاه کنترلی جدید به منظور تنظیم ولتاژ خروجی مبدل‌ شارژکننده و در عین حال همراه با کلیدزنی نرم در هر دو حالت خاموش شدن و روشن شدن کلید پیشنهاد می‌شود. به منظور کنترل ولتاژ خروجی مبدل، از کنترل‌کننده‌ی خطی‌ساز ورودی-خروجی استفاده می‌شود. ضمن تایید روش‌های پیشنهادی توسط نتایج شبیه‌سازی با استفاده از نرم‌افزارهای مناسب، سیستم متعادل‌سازی پیشنهادی به منظور انتقال شارژ و همچنین مبدل شارژکننده به صورت آزمایشگاهی ساخته می‌شوند و سیستم پیشنهادی، تحت ملاحظات عملی اعتبارسنجی می‌شود. سیستم متعادل‌سازی شامل 5 سلول لیتیم-پلیمر با اتصال سری است. نتایج خروجی، عملکرد دقیق همه‌ی روش‌های پیشنهادی را نشان می‌دهد.