分布式发电作为现代电力系统内发电单元的有效补充,可以显著提高新能源的利用效率,已经成为了未来电力行业发展的重要趋势之一。各种可再生发电单元在电网中的渗透率不断提高,会对电力系统的安全运行带来诸多负面影响,为了改善环境污染问题,实现本地区新能源的就地消纳,微电网技术应运而生。现阶段,交流微电网在实际工程中的应用较为普遍,但是伴随着负荷类型的改变以及家庭光伏的普及,结构简单、损耗较少的直流微电网逐渐受到了学者们的广泛重视,此外,直流微电网不存在无功分量和相位分布等问题,直流母线电压是衡量系统运行控制的重要指标,因此,对直流微电网母线电压的研究具有十分重要的意义。在此背景之下,本文将以光伏电池、蓄电池储能以及各类电力电子变换器为研究对象,对孤岛型直流微电网的控制策略进行深入分析。首先,本文简要介绍了直流微电网技术的产生背景,对现阶段比较流行的直流微电网的控制策略进行了评述,在系统层面上确立本文的研究方法,然后统一搭建了以光伏电池、蓄电池储能和负荷单元为基础的直流微电网模型。在此基础上,本文分析了光伏电池的数学模型,输出特性曲线以及最大功率控制算法,并通过MATLAB软件仿真,验证了该算法在外界条件变化时的有效性。之后,介绍了常见的直流微电网储能形式,对蓄电池储能的数学原理进行了研究,详细分析了系统内Boost变换器和Buck-Boost变换器的拓扑结构和运行控制模式。其次,针对Boost变换器和Buck-Boost变换器的控制策略进行了深入研究,根据系统内功率平衡方程和光伏单元本身的输出特性,对Boost变换器设计了最大功率跟踪控制和恒压控制两种工作模式,两者都采用双闭环PI控制策略来消除系统误差。而对于蓄电池侧的Buck-Boost变换器,则采用非线性控制的方法来代替线性控制器,并着重介绍了非线性理论的发展和传统线性控制策略的局限性,有针对性的提出了非线性滑模控制策略,并对滑模控制下的Buck-Boost变换器的输出特性进行仿真,结果表明,该控制策略具有良好的动态特性,与传统的线性控制方法相比具有明显的优越性。最后,对直流微电网系统的协调控制方法展开了研究,以功率平衡方程为基础,将系统的运行状态划分为光伏稳压模式,储能变换器稳压模式以及切除负载稳压模式三大类。在不同的稳压状态之下,划分不同的工作模态,并根据功率平衡信号,使得系统在各个模态下进行切换,分别分析了线性PI控制的Boost变换器和非线性滑模控制的Buck-Boost变换器在不同运行模式下的工作方式,仿真研究结果表明,直流微电网系统对于光伏单元的出力波动以及系统内的负载变化表现出了良好的鲁棒特性。