随着微电网的迅速发展,移动分布式储能单元参与微电网能量调节,实现与微电网互动是未来发展的必然趋势。本文研究了基于铅酸蓄电池储能的光伏储能系统及其相关的控制策略。该光伏储能系统由光伏阵列及其变换器和蓄电池充放电电路等组成。光伏阵列为负载提供能量,多余或不足的能量通过蓄电池的充放电来动态调节。系统能量管理的核心是根据光伏阵列和蓄电池的工作状态,以及直流母线电压和实时充放电功率之间的关系来控制逆变器和双向DC-DC变换器工作在合适的模式,使光伏阵列和蓄电池协调工作,确保供电系统高效稳定运行以及快速的动态响应。首先,结合铅酸蓄电池的数学模型分析其充放电特性,结合本课题中需要实现的功能,制定相应的充放电控制策略。其次,对双向DC-DC变换器电路及其工作原理进行详细分析,比较独立PWM控制方式和互补PWM控制方式之间的异同,分别建立双向DC-DC变换器Buck模式和Boost模式的数学模型,在此基础上详细分析三路交错并联DC-DC变换器的驱动方式,以及这种驱动方式下引起电流不均的原因,制定了相应的交错并联均流控制策略。针对多台双向DC-DC变换器储能模块并联的情况,分别对充电和放电两种工作模式进行分析,研究了相应的充放电控制策略。并且在PSIM仿真软件中搭建电路模型,仿真验证了这些控制算法的可行性。再次,结合实际的外部环境变化等情况,对光伏储能系统可能存在的工作方式情况分析,针对这些情况研究相应的能量协调控制策略,在PSIM仿真软件中搭建仿真电路模型,进行仿真验证。最后,给出系统整体软硬件实现方案,按照系统额定容量设计电感、电容、开关器件等主电路参数。搭建基于英飞凌XE164FN单片机的实验平台,编写控制算法程序,进行实验验证,实验结果证明了上述控制策略的可行性与合理性。