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随着经济的发展，对传统能源的消耗日益增长，造成全球能源供应紧张，也带来严重的环保问题。风光储联合发电系统的开发为解决世界性能源危机与环境污染问题提供了新思路，对改善能源结构、促进国民经济可持续发展具有重要的战略意义。储能系统可以吸收、释放功率，为平抑功率波动、提高风光储系统接入电网的能力提供了有效的手段。目前风光储系统中储能系统广泛采用蓄电池储能，尤其是成本低、技术成熟的铅酸蓄电池储能，目前铅酸蓄电池储能系统工作寿命较短，主要原因之一是蓄电池串中电压不均衡导致个别蓄电池过充或过放，严重影响蓄电池的使用寿命。此外，铅酸蓄电池响应速度较慢，储能系统无法有效平抑风光储系统中的高频功率波动，影响风光储系统的稳定性及并网电能质量。电压均衡系统与蓄电池-超级电容混合储能系统分别是解决以上两个问题的优选方案，对电压均衡系统和混合储能系统的技术研究具有重要意义。本文主要研究内容如下: ①对串联蓄电池电压均衡电路进行研究，针对传统电压均衡电路没有升压能力，需要与双向DC/DC变换器配合工作，器件较多、效率较低、控制复杂的问题，本文采用一种新型电压均衡电路，将均压电路与双向DC/DC变换器集成在一起，同时具有多输入、升压降压、电压均衡的能力。该电路作者只对其多输入和升压降压能力进行了理论和实验验证，电压均衡能力介绍较少，本文将其应用于蓄电池储能均压系统，详细分析了该电路的均压原理和工作性能，并进行仿真验证，最终验证了该电路具有较好的电压均衡的能力。在解决蓄电池电压不均衡问题的同时，丰富了电压均衡电路的拓扑结构。 ②对蓄电池-超级电容混合储能系统进行研究，针对目前对混合储能系统的研究主要集中在控制策略与容量配比仿真研究的问题，本文通过对混合储能的理论分析、仿真验证和实验验证，验证了混合储能具有提高储能系统响应速度、平抑高频功率波动的能力，并详细介绍了实验平台的DSP程序与主电路设计过程，对混合储能系统的建设与实验平台的搭建有一定的参考价值。