随着化石燃料的日趋枯竭，太阳能、风能等可再生能源以其能量可再生、清洁无污染的优点受到人们越来越多的关注，以可再生能源为基础的微网发电系统获得了较快发展。然而由于风能、太阳能等新型能源的间歇性与不稳定性，使得可再生能源发电与微网系统的稳定性、实用性大大降低。为了克服这些缺点，目前公认的方法为增加储能环节，保证系统在不同工作状况下能量的稳定流动，维持系统持续稳定工作。本文在总结双向DC/DC变换器的发展现状后，采用带耦合电感的二重交错并联Buck-Boost拓扑作为储能系统主电路拓扑结构，并详细分析了主电路的工作方式，研究了主电路零电流软开关特性、并联支路均流特性，研究了耦合系数对主电路性能的影响。该拓扑的主要优点是，可以实现开关管的零电流软开通，并且解决了二极管的反向恢复功耗问题，均流特性好，电流纹波小，电路结构紧凑。本文建立了主电路两种模式的小信号模型，设计了双闭环控制器，分析了闭环系统稳定性，经仿真实验验证，系统响应迅速，稳态精度高。针对包含可再生能源、蓄电池储能系统、负载的三端直流母线发电系统，制定了一套完整的基于状态切换的储能系统能量管理策略，并通过MATLAB仿真验证了该控制策略的正确性，有效性。最后搭建硬件实验平台，使用TI公司的DSP芯片TMS320F28027作为系统控制器，进行了储能系统的开环和闭环实验，验证了主电路参数设计的正确性，以及系统能量管理策略的有效性、快速性。