本发明涉及基于三端口充放电机的蓄电池在线维护系统，包括：第一电池巡检仪，与第一蓄电池组连接，第二电池巡检仪，与第二蓄电池组连接，交流电网，为直流电源系统提供交流电；三端口充放电机，分别与第一蓄电池组、第二蓄电池组、以及交流电网连接，为第一蓄电池组或第二蓄电池组的在线维护提供条件，并将第一蓄电池组或第二蓄电池组的放电量输出至交流电网；系统监控器，在第一蓄电池组或第二蓄电池组满足在线维护条件时，根据预设规则输出维护控制指令启动三端口充放电机对第一蓄电池组或第二蓄电池组进行在线维护。本方案可简单可靠自动地对蓄电池进行在线维护，成本低、灵活高效。