新能源发电具有间歇性和波动性等问题,在并网时对电网的安全和稳定具有一定的影响。而电池储能系统能很好的解决新能源发电并网时带来的问题,所以具有较高的应用价值。目前,单体电池的额定电压只有几伏特,不得不把单体电池串联起来,以满足电池储能系统的电压等级的需求。而电池组的不一致性,将随着充放电次数的增加,使电池的寿命和容量快速下降。电池组的均衡控制可以提高电池组整体的寿命和整体的容量的利用率,因此具有重要意义。而储能电池组串联的单体电池数量较多,很难通过简单的均衡电路对储能电池组进行均衡控制。因此,本文把电池组模块化为顶层模块和底层模块,然后分别对顶层模块和底层模块进行均衡控制。基于双向Cuk变换器设计了储能电池底层均衡电路,在此基础上,以底层各电池模块的荷电状态(State of Charge,SOC)一致为均衡目标,提出了一种新型的均衡控制策略。该均衡控制策略根据底层电池模块内部单体电池的能量分布情况,以该模块均衡后的SOC平均值的估计值作为参考,对每个均衡器的开关以及能量的传递方向进行控制,从而减少能量传递过程中不必要的能量损耗并加快均衡速度。该均衡策略有效解决了相邻比值均衡控制策略能量转移效率低的问题,以及最值均衡控制策略均衡速度慢的问题。针对底层均衡中,在长距离传输能量时能量转移效率低的问题,以整个电池组的SOC一致为均衡目标,提出了一种基于双向反激变换器均衡电路均衡控制策略。该均衡控制策略以双向反激变换器均衡电路作为顶层均衡模块,通过把能量较高的模块的能量转移到电池组,把电池组的能量转移到能量较低的模块,再结合底层模块内部的均衡控制,有效地提高了在长距离传输能量时的能量转换效率。在MATLAB环境下,搭建了仿真模型,分别对底层和系统均衡控制策略进行仿真分析,验证了所提均衡控制策略的可行性和有效性。