随着社会的迅速发展,能源危机和环境污染越来越明显,成为社会持续发展的巨大障碍。由风、光等可再生能源组成的微电网系统成为解决这些问题的重要途径。但是,风、光等可再生能源因其自身随机性和波动性,在并入电网的过程中会给电力系统带来不小的危害。储能系统因其具有双向吞吐能力,可有效地抑制风光功率的波动,从而提高风光利用率。通过对储能单元性能分析,由于受其自身控制响应速度以及循环寿命限制,不纯在单一形式的储能元件既满足大功率等级又满足大容量储存,因此需要多种形式的储能元件相互配合充分发挥各方优势,更好的完成平抑波动的控制要求。因此,本文在风光微网功率优化控制策略研究的基础上,对混合储能系统经济效益和混合储能系统应用在不同场景下的优化控制效果进行验证。本文首先建立风力发电系统和光伏发电系统的数学模型,并在数学模型的基础上建立仿真模型验证发电特性,设计风、光发电系统自扰动最大功率控制策略,并通过仿真模型验证控制效果;建立双向AC/DC变流器和DC/DC变流器的双闭环控制模型,并通过Simulink仿真分别对控制效果进行验证。其次针对储能系统中各个储能单元性能的差异,将储能单元分为能量型储能单元和功率型储能单元,并采用功率型储能单元吸收高频功率,采用能量型储能单元吸收低频功率;针对含蓄电池和超级电容的混合储能系统,提出基于荷电状态的协调优化控制策略,首先根据储能单元的荷电状态对功率分配策略进行调整,并引入时间变量的概念,将时间变量作为调整功率分配的控制量,然后考虑荷电状态对储能单元性能的影响设计基于模糊控制的时间变量自主控制器实现对时间变量的修正,并重新完成功率分配得到蓄电池和超级电容的功率控制指令;最后,通过辅助过充过放保护策略对功率指令进行修正以减少失调量,最终完成储能单元间的协调优化控制。最后对风光微网功率优化控制效果进行验证,首先采用主动寻优的滑动平均算法将风光微网输出功率分解为并网目标变量和波动分量,再将波动分量输入到混合储能系统通过协调优化控制算法将混合储能系统功率控制量分解为蓄电池功率指令和超级电容功率指令,从而实现对波动功率地消纳,最终完成对风光微网输出功率的优化处理;建立储能单元寿命评估模型和经济性评价指标作为衡量储能系统优劣的标准。