随着当今时代的迅速发展,能源作为生产发展的必要条件,越发受到人们的关注。可再生能源的开发和利用是能源变革中最重要的一环,而微电网技术的发展为新能源发电领域带来了阶段式的飞跃。微电网技术发展的初期以交流微电网研究为主,近年来直流微电网因其结构简单、损耗小等特点而得到了广泛的应用。储能系统可用来减轻分布式电源波动性和不确定性对微电网稳定运行的影响,保证系统运行的安全性和稳定性。但含有多个储能单元的系统中存在许多的运行问题:如储能单元荷电状态不同、储能单元额定容量不同、存在出口功率误差等。这些因素会影响储能单元的合理出力,导致储能单元出力可能超过其限值,降低其运行寿命,部分储能单元提前退出运行,影响系统安全稳定运行。对此本文进行如下研究:首先,以含多个储能单元的光储直流微电网为研究对象,分析了其结构原理,推导了光伏发电和储能单元的数学模型和发电特性,并研究了光伏和储能单元出口电力电子变换器的控制方式,选取合适的控制方式进行深入研究。其次,针对含并联结构的多储能直流微电网中存在的储能功率分配不合理问题,提出了一种基于储能单元荷电状态的均衡控制策略。通过信息传输通道,中央控制单元收集各储能单元实时荷电状态的信息,将信息处理后引入下垂控制环节,动态控制储能单元出力,实现储能单元间荷电状态的均衡。同时引入变异系数因子对均衡全过程进行优化,既在控制开始均衡过快时抑制均衡速度,又在控制后期均衡过慢时提高均衡速率,使均衡过程不易达到瓶颈。考虑到储能额定容量不同对出力的影响,引入容量权重因子,保证储能单元合理出力。最后,介绍了串联结构的多储能系统在直流微电网中的优势,并对串联结构的储能单元提出了一种自适应反下垂控制,对功率进行合理分配,并用指数因子及加速因子对反下垂控制环节进行优化加速。反下垂控制环节对出口总的输出电压无影响,但串联结构控制中的下垂控制环节会引起的电压偏差,提出一种电压控制方式,补偿电压偏差,使储能单元输出电压更接近直流母线参考电压值。针对因线路阻抗不同引起的出口功率误差,在控制中加入无差调节,实现功率的合理分配。