在微网中,光伏和风电等分布式电源的输出功率都会随着外界环境的变化而呈现出随机性和间歇性,这无疑对电能质量及电网的稳定运行是一个挑战。同时负荷的随机变化,使得蓄电池储能寿命大大降低,而超级电容器与蓄电池混合储能充分利用了二者互补的特性。动力电池虽然安全可靠、使用寿命长,但是回收利用环节却严重脱节,那么如何降低系统的运行成本也成为需要解决的重要问题。本文立足在江西省电科院实习过程中参与的微电网示范工程研究项目,对院内实际的光伏和风力发电特性进行分析,接着对动力电池梯次利用技术进行深化研究,通过锂电池串并联优化成组技术,有效提升电池系统的容量和能量利用率,利用PSCAD软件搭建光伏、风机以及混合储能模型,为两种混合储能系统的研制做铺垫。在对动力电池进行筛选、串并联成组之后,分别从拓扑结构、技术参数和仿真分析三个方面对交流并联和直流并联两种混合储能系统进行研制,验证并网模式下,混合储能结构能够稳定充电,离网模式下储能结构在面对阶跃负荷、不平衡负荷等负荷种类情况下可以保持频率和电压的稳定,满足电能质量要求。由光伏、风电、结合动力电池的混合储能组成的微电网结构,分别研究在下垂控制、恒压恒频等控制策略下,系统及各单元的波性分析,以及在离网及并离网切换过程中,两种混合储能分别以主从控制和对等控制为策略,分析新旧电池的运行特性,通过仿真结果验证了这种微网结构足以应对负荷突然投切、分布式电源的随机变化,实现平滑切换,保证系统的安全稳定运行,从而可实现系统运行成本的降低。