本发明涉及一种混合动力汽车的锂离子电池荷电状态SOC在线估计方法，其包括以下步骤：步骤一：计算整车上电后的动力电池初始SOC值；步骤二：计算动力电池的在线实时SOC估计值；步骤三：诊断动力电池的状态；步骤四：自适应在线修正动力电池的在线实时SOC估计值。本发明通过汽车电控单元和时间触发式控制器局域网通信平台，完成对车用锂离子电池的SOC在线监控、诊断及自适应修正的功能，从而实现了对电池管理的便捷、有效的控制。