随着全球能源危机的日益加剧，新能源受到了世界各国的极大重视，使得分布式发电得到了一定的发展，但是新能源普遍具有间歇性、波动性等缺点，这些缺点直接导致了分布式发电难以广泛推广，因而在新能源发电站中加入储能系统可以在一定程度上解决该问题。现阶段储能系统多使用蓄电池作为储能系统的储能元件，通常采用DC/AC整流器作为功率回路，但是大功率的储能系统，需要使用大量蓄电池串联以得到合适的直流侧电压，使得维护较难，同时蓄电池由于受到其自身特性的限制，使得其不能够快速应对负载突变的功率需求，针对上述问题，本文研究了一种新型分布式混合储能系统，并取得了如下研究成果:　　首先，针对当前储能系统容量不能够灵活配置、系统动态性能差等缺点，本系统采用DC/DC+DC/AC两级式的功率拓扑结构，采用超级电容器和蓄电池两种储能元件，该系统的优点在于采用了两级式结构使得系统不用大量串联蓄电池，也可以灵活配置系统容量，并且可以互补蓄电池和超级电容器二者的优缺点，能够应变突变情况，降低系统成本，提高系统的整体性能，同时DC/AC侧整流器采用了基于LCL滤波器的三电平控制系统，极大降低了系统的输出谐波。　　其次，由于蓄电池和超级电容器具有不同的特性及其设计要求，蓄电池组侧适宜采用传统Bi buck-boost电路作为其双向DC/DC变换器，同时变换器工作于独立PWM模式;超级电容器组侧适宜采用多重Bibuck-boost变换器作为其双向DC/DC变换器，同时变换器工作于互补PWM模式。本文分别建立了蓄电池组和超级电容器组充放电模型，根据设计要求计算出电路参数，采用不同的充放电控制策略，同时将模糊控制技术引入到本领域中，通过仿真分析对比，得出了蓄电池组和超级电容器组的最佳充放电方法。　　最后，对本混合储能系统进行了总体仿真，对本系统做了等效简化，搭建了系统等效模型，由于当前储能系统易出现直流母线电压波动较大的现象，本文提出了一种基于微分平滑理论的直流母线能量管理策略，能够很好地分配超级电容器组和蓄电池组的充放电功率，仿真结果表明本文控制策略的正确性。