蓄电池的荷电状态（ＳＯＣ）估算问题是电池管理系统研究中的核心问题之一，提升ＳＯＣ估算的准确性与快速性具有重要的工程实践意义。为解决现有全ＳＯＣ域拟合的卡尔曼滤波（ＫＦ）算法在充放电末端存在的估算误差问题，提出了基于一阶ＲＣ模型的扩展ＫＦ（ＥＫＦ）分段拟合优化算法，提高了ＳＯＣ估算 的准确性。最后，在ＭＡＴＬＡＢ／ Ｓｉｍｕｌｉｎｋ环境下完成了相应的建模与仿真，并设计搭建了锂离子电池充放电实验平台进行了基于所提ＳＯＣ估算算法的测试，仿真与实验结果验证了所提估算算法的准确性。