随着电池储能系统(Battery Energy Storage System,BESS)关键技术不断突破,电池储能系统在电力系统中得到越来越广泛的应用。其中电池储能系统在配电网削峰填谷、改善负荷特性以及提高经济性等方面发挥着越来越重要的作用。另一方面,新能源电动汽车大规模接入电力系统,其波动性、间歇性等负荷特性对配电网的安全稳定运行产生了负面影响,并且随着电动汽车负荷渗透率不断提高,这种负面影响会越来越明显。通过电池储能系统来改善电动汽车的负荷特性是有效的措施之一。针对上述现状,本文以含储能系统的公交快速充电站为研究对象,研究了电池储能系统能量管理控制策略,策略的目的是改善快充站负荷特性、提高快充站经济性,用于解决的问题是实时在线能量调度问题。策略分为日前与实时两部分。首先对北京某公交快充站实测运行数据进行分析,得到了充电负荷的主要特点。在此基础上,研究了储能系统日前能量管理控制策略,策略的目的是为快充站下一天实时在线调度制定调度计划(负荷跟踪目标)。控制策略以全天购电费用最小为优化目标、负荷峰值削减为约束条件建立了优化模型。通过算例仿真验证了策略的有效性与可行性。其次,研究了三种储能系统实时能量管理控制策略。第一种控制策略为直接跟踪目标曲线实时控制策略(简称实时控制策略),控制策略考虑当前时刻的负荷,结合储能容量、功率约束得到储能当前时刻的充放电功率。在此基础上,对控制策略进行改进,进一步考虑了储能寿命,得到第二种控制策略和第三种控制策略。改进的两种控制策略均采用模型预测控制(Model Predictive Control,MPC),以“在线滚动时域优化”作为核心思想,并结合离散状态空间预测模型。两者的不同点在于第二种控制策略以“预测时域内储能吞吐电量最低”为优化目标(简称改进实时控制策略1),第三种控制策略以“预测时域内储能SOC波动范围最小”为优化目标(简称改进实时控制策略2)。进而,对三种实时能量管理控制策略进行算例分析,算例场景根据实测数据设置,分为日前预测准确率100%、87.27%和82.57%三种场景。从改善负荷特性、储能使用效果、快充站经济性三方面对仿真结果进行分析,发现两种改进实时控制策略的控制效果相比实时控制策略均有较好改善,实现了改进控制策略的目的。两种改进实时控制策略可供不同的场景应用需求选择,改进策略1储能吞吐电量最低,因此延长储能系统寿命的效果最好;改进策略2储能SOC波动最低,留有的能量裕量最大,因此改善负荷特性的效果最好。最后根据以上研究内容,依托北京交通大学智能微电网平台,基于MATLAB与C#混合编程技术,编写了智能微电网数据监控系统与能量管理系统软件,通过实验验证了控制策略能够应用在实时在线控制、软件的实时性与稳定性。