在能源短缺和环境恶化的同时,科技和社会也在不断进步和发展,微电网所受的关注度逐步上升。与传统配电网相比,微电网具有众多优点,微电网可以提高清洁能源的利用率,整合多种分布式电源协调工作,结构灵活可变。在微电网中,直流单元类型众多,例如有光伏电池、蓄电池、燃料电池、直流负载等。直流微电网相比于交流微电网具有独特优势,直流微电网控制灵活、结构简单,无需考虑变流环节,此外无功功率、频率等这些因素也无需考虑,这可以更好的提高可再生能源的利用率。本文针对孤岛直流微电网的稳定运行进行了相关研究。本文对光伏发电单元、蓄电池单元和燃料电池单元的工作特性以及原理进行了介绍,同时也对相关的变换器进行了详细分析。对于光伏电池,本文研究了两种控制方式,即MPPT与CVC控制,并在考虑了光照强度以及温度变化的情况下,通过Matlab/Simulink对两种控制方式进行仿真验证。考虑到定下垂控制对各单元控制的不足,易造成直流母线电压的波动,本文提出了变下垂控制策略,并将该策略应用于蓄电池和燃料电池的控制当中,此外,通过Matlab/Simulink对定下垂控制与变下垂控制做仿真对比分析,结果表明,本文提出的变下垂控制策略能够使直流母线电压处于更稳定的状态。直流微电网中最至关重要的两点是功率平衡和母线电压的稳定,因此,本文为了系统的稳定运行,对母线电压进行了区间划分,将其划分了多种模式,并对每种模式下微电源的控制运行进行了研究,也对各个模式之间的转化而引起的微电源控制变化进行了研究。通过Matlab/Simulink对本文提出控制策略进行仿真,结果表明当外界条件和负载发生变化时,通过对微电源的协调控制可以维持直流母线电压处于稳定状态。