本发明提出一种带量测数据异常检测的锂离子电池荷电状态在线估计器及方法,其包括信息采集单元、控制单元、数据异常检测单元、信息处理单元和显示单元。通过信息采集单元采集锂电池端电压、锂电池温度和流过锂电池的电流信息,控制单元控制采集单元与信息处理单元的传输过程以及监测状态估计器的是否处于正常环境,数据异常检测单元检测采集到的数据是否在正常范围内,并且在数据异常时按照一定规则进行数据纠正,信息处理单元则根据接收来自异常检测单元的数据,根据改进的粒子滤波算法对锂电池的状态进行估计,并将估计的结果实时存储与显示。