本发明提供了一种基于锂电池荷电状态估计电动船舶航程优化方法及系统，包括：步骤S1：建立数据、物理混合驱动的锂电池储能系统模型；步骤S2：利用最小二乘法辨识锂电池储能系统模型参数；步骤S3：基于辨识参数后的锂电池储能系统模型，利用无迹卡尔曼滤波器方法进行锂电池荷电状态估算；步骤S4：基于锂电池荷电状态估算，通过粒子群优化方法，对电动船舶航程进行优化；所述锂电池储能系统模型是根据船载锂电池储能的充放电特性，基于戴维宁定理建立的二阶等效模型。