为协调大电网与分布式电源的矛盾，促进分布式发电特别是可再生能源的综合应用，具有灵活运行方式的微电网(Microgrid)技术应运而生。由于风能和太阳能等大部分可再生能源存在间歇性和波动性，需要在微电网中配置一定的储能来提高可再生能源供电的稳定性和可靠性。本文从保证微电网的稳定性、可靠性和可控性出发，重点研究微电网中储能，特别是混合储能系统(HESS)的控制方法，主要研究内容和成果如下:　　首先，以锂电池(LB)和超级电容(UC)为例，分析了能量型和功率型储能各自的特性，提出了将LB和UC分别经过DC/DC变换器接入公共直流母线，再经同一DC/AC变换器接入交流微电网的HESS拓扑结构，并从不同方面分析了HESS在微电网中的应用方法和基本功能。　　接着，针对HESS直流侧的控制策略，分析了由UC控制直流母线电压稳定的控制策略，设计了采用直流母线电压外环UC电流内环的控制结构，提出了一种基于系统瞬时功率平衡的直流母线电压数学模型，提出了基于比例积分谐振(PIR)调节器的直流母线电压外环控制、在两倍频处采用较高增益的PI控制器的UC电流内环控制等控制方法。通过上述控制方法，无论是负载三相平衡工况下，还是负载三相不平衡或故障情况下，均能维持直流母线电压的稳定，且能够很好的抑制DC/AC侧有功波动在直流母线上产生的两倍频纹波。同时，LB直流侧采用了电流内环与参考电流生成系统组成的控制策略，其中电流内环采用PI控制，参考电流生成系统获取AC侧输出稳态功率并计算LB电流指令值。上述控制策略实现了UC补偿动态功率、LB承担稳态功率输出的HESS协调运行。　　接着，针对HESS交流侧的控制策略，推导了DC/AC变换器的正负序d-q轴坐标系（双同步坐标系）下序分量提取的复频域传递函数，建立了DC/AC变换器在双同步坐标系下的小信号数学模型，设计了一种双向DC/AC变换器的不平衡电流控制结构及其不平衡电流控制内环。研究了微电网并网运行时，DC/AC变换器的电流源控制模型，以及在不同控制目标下的DC/AC变换器电流参考指令的计算方法;微电网离网运行时，DC/AC变换器的电压源控制模型，以及DC/AC变流器输出电压控制外环的设计方法。　　最后，为验证文中的各项研究内容，构建了基于MATLAB/Simulink的仿真平台和基于DSP TMS28335的物理实验平台，开展了相关仿真和实验验证，其中HESS的实验平台由10kW·h的LB与10kW·30s的UC构成。通过对各控制环路功能，以及LB与UC之间协调运行的实验验证，证明了本文所提数学模型与控制方法的正确性和有效性，仿真和实验结果还表明:相比已见报道研究成果和产品，HESS实验平台在三相不平衡带载、直流母线电压纹波抑制等方面具有较好的性能。