目前,集中式发电的大型电站在工业生产中占有举足轻重的地位。但是,现有的发电技术大部分是基于非可再生能源的,如化石燃料和核能。随着新能源发电技术以及电力电子技术的不断发展,分布式发电技术日益成熟。微电网是实现分布式发电接入大电网的有效途径。储能技术在微电网中具有非常重要的意义。传统的储能系统多是将一种储能技术单独使用。然而往往这种单一的使用方法很难满足微电网对储能系统的性能要求。由于各种储能技术互有优势,特别是超级电容及蓄电池在性能上具有很强的互补性。超级电容器具有快速的充放电能力,高度可逆过程的功能,高功率密度和相比于电池能量密度较低的特点。因此,将超级电容器结合到储能系统中,可以对维持系统的稳定运行以及提高系统的性能发挥积极的作用。本文旨在研究将超级电容器与锂离子电池混合使用,对储能系统的性能的改善。首先是将超级电容与蓄电池直接并联即被动式连接,建立了储能系统的戴维宁等效电路,并基于Matlab进行了仿真分析。相比于蓄电池单独储能所带来的优势有：降低电池电压和电流纹波；降低电池输出电流的峰值；增强系统的输出功率的能力；节约能量使得系统的效率更高；延长了系统的运行时间。将超级电容器通过功率变换器与直流母线连接,而锂离子电池直接连接到直流母线,即半主动模式。双向直流变换器作为储能系统的接口控制着储能单元的能量流动,对其进行精确的建模,是为储能系统设计控制策略的基础。本文基于状态空间平均法,建立了双向直流变换器的平均模型。并设计了一定的控制策略,基于移动平均法的功率平滑策略有效地平滑了电池的功率输出。基于超级电容的欠／过电压保护策略,有效地避免了超级电容器端电压的过高或者过低,从而对超级电容器实现了有效的保护。半主动拓扑结构混合储能系统除了具有直接并联结构的优点外,还带来了一系列其他的可能性及优点,如扩展了超级电容的工作范围；系统的功率性能得到了进一步的提高；系统能够应用一系列的控制及管理策略,这能够确保系统的稳定性。超级电容的性能及容量大小可以优化,从而降低系统的成太