本发明公开了一种电池簇荷电状态在线估算方法，包括：步骤S1，利用实时计算的单体电池荷电状态，计算各单体电池所属的电池堆的荷电状态；步骤S2，利用实时计算的电池堆的荷电状态和各单体电池的荷电状态，计算电池堆中的各电池簇的荷电状态。本发明利用实时获取的电池电压、电流数据，首先计算单体电池荷电状态，再计算电池堆荷电状态，最后结合单体电池荷电状态和电池堆荷电状态计算电池堆中的电池簇的荷电状态，实现了对电池堆荷电状态、电池簇荷电状态和单体电池荷电状态的实时分级计算，提高了电池簇荷电状态的计算精度，得到了平滑的荷电状态曲线，同时使得电池堆和电池簇的运行状态跟随单体电池的充满状态或放空状态达到充满或放空。