蓄电池与超级电容混合储能系统的 Matlab Simulink 仿真模型研究
一、引言
在当今可再生能源日益发展和电力系统需求不断提高的背景下，混合储能系统已成为一个前沿领域的
研究热点。特别是在混合储能并网仿真模型中，如何合理进行功率分配以及能量管理显得尤为重要。
本文主要围绕蓄电池与超级电容混合储能系统展开研究，通过 Matlab Simulink 仿真模型进行探究
和分析。
二、混合储能系统的功率分配与能量管理策略
混合储能系统主要由蓄电池和超级电容组成，通过低通滤波器进行功率分配。这种策略可以有效地抑
制功率波动，并对超级电容的荷电状态（SOC）进行精细化的能量管理。在 SOC 较高时，更多地利用
超级电容进行放电；而当 SOC 较低时，则减少其放电，同时调整其他参数使其处于相对合理的状态。
此外，通过对超级电容的 SOC 分区限值管理策略的研究，可分为放电下限区、放电警戒区、正常工作
区、充电警戒区和充电上限区，这样的策略既提高了能量管理的效率也延长了设备的寿命。
三、蓄电池与超级电容的控制策略
在混合储能系统中，蓄电池和超级电容各自扮演着重要的角色。对于蓄电池，通常采用单环恒流控制
策略以保证其充放电的稳定性和效率。而超级电容则更多地关注于其 SOC 的管理和维护。本研究中对
蓄电池和超级电容的控制策略进行了深入分析和仿真模拟，实现了混合储能系统的稳定运行。
四、三相逆变并网技术
混合储能系统最终需要通过三相逆变并网技术将直流电转换为交流电并入电网。本研究采用直流侧
800V 电压逆变成交流 311V 的并网方式。逆变过程中采用电压电流双闭环 PI 控制，通过 PWM 调制
实现高效稳定的并网运行。这种策略不仅提高了系统的稳定性，同时也提高了并网效率。
五、Matlab Simulink 仿真模型的建立与分析
基于上述理论分析和控制策略，本研究建立了蓄电池与超级电容混合储能系统的 Matlab Simulink
仿真模型。通过对模型的仿真分析，验证了前述理论的可行性和有效性。仿真结果不仅证明了混合储
能系统功率分配和能量管理策略的有效性，也展示了三相逆变并网技术的稳定性和高效性。此外，通
过对比分析不同控制参数对系统性能的影响，为实际系统的设计和运行提供了有益的参考。
六、结论
