为了响应国家“双碳”战略和实现新能源快速发展的目标,对于微电网的研究必不可少。因为传统化石能源作为一次能源正面临逐渐枯竭且易对环境造成污染的现状,所以在这种情况下,光能、风能、潮汐能等清洁能源受到越来越多学者的青睐,但是微电网的并网工作并不是将各种分布式电源的简单叠加,需要确保与大电网电压相位角一致才能实现平滑并网,否则会对电网造成冲击等不利影响。本文以光伏、风力发电作为发电系统,蓄电池、超级电容组成储能系统和直流负载共同组建成直流微电网,以维持系统的稳定为第一原则,对小电感变流器的控制策略和蓄电池、超级电容组成的混合储能系统的功率分配进行研究,其主要内容包括:首先对直流微电网中光伏发电、风力发电、蓄电池、超级电容、并网逆变器进行理论分析和数学建模,在PSIM仿真软件中对上述模块进行仿真验证。本文采用一种基于变步长二分法的扰动观察法实现光伏MPPT控制,采用最优叶尖速比跟踪法使风机捕获最大风能;对于混合储能系统二者通过双向DC/DC变换器与直流母线连接,二者间性能互补,以此提高充放电效率。针对小电感变流器的控制策略中次谐波抑制问题,通过李雅普诺夫稳定性分析法对次谐波振荡进行分析,得出不产生振荡的条件,采用离散李雅普诺夫法抑制次谐波振荡并在PSIM软件中进行仿真验证;之后针对直流微网中能量分配问题提出一种自适应分层能量控制分配策略,根据储能系统元件各自特性,蓄电池平抑低频部分能量,超级电容吸收高频部分能量,根据发电侧和用电侧的实际需求消耗将工作状态分为八种模式,通过仿真搭建变负载直流微电网混合储能系统,对运行模式进行仿真验证,结果表明能较好地维持母线电压即保证系统的稳定运行。最后,在现有的微电网实验平台基础上,对本文提出的自适应能量管理策略进行实验验证。实验结果表明,当负载发生变化后,风、光、储三部分依然可以在较短时间实现能量的协调控制,共同维持直流母线电压的稳定,验证了此策略的可行性,且具有良好的控制效果