人类的生活趋于科技化和现代化,社会的发展和经济新常态对可再生能源的利用、发展指明了新方向。开展风、光等新能源发电技术、混合储能系统的结构、特性及功率平抑调节策略研究具有重要意义。文章研究了风机和光伏电池的原理及其特性,包括可变风速与风机输出功率之间的关系、光伏电池在可变光照强度和不同温度下的输出特性,并对其进行了仿真;研究风光联合发电系统的基本原理与组成,利用二者发电在时间、空间上的交替性和互补性建立了风光联合发电系统。混合形式的储能设备弥补了单一储能设备的充放电疲软状态。研究了由超级电容器和铅酸蓄电池为核心的混合储能器件,两者的结合能充分发挥出蓄电池的高能量密度、超级电容器的大功率密度和超长的循环使用寿命,并能实现灵活的能量管理。搭建了风光-混合储能联合发电系统,采用三相电压源型并网逆变器作为风光-混合储能发电系统并网接口,用低通滤波的方式对混合储能进行功率分配,完成对风光发电功率波动的平抑。在matlab/simulink上搭建风光-混合储能联合发电系统模型并对其进行仿真,仿真结果对比显示:通过混合储能单元的平抑策略,使得平抑后的输出功率更为平滑,不会出现较大幅度的随机性和间歇性波动,同时消除了直流电压振荡,提高了系统的稳定性。为了实现对蓄电池SOC实时、准确地跟踪,选用拓展卡尔曼滤波算法对SOC进行估算,搭建了 SOC的空间状态模型,在电池参数在线辨识的基础上,采用了恒流等容量放电实验动态工况进行对比分析,并建立simulink仿真模块。实验仿真表明拓展卡尔曼滤波算法具有较强的跟踪性和适应性,可迅速、准确地跟踪到蓄电池SOC理想值。在蓄电池SOC准确估计的前提下,研究了不同滤波器参数对输出功率的影响,提出了滤波器参数选取原则,给出了带有滤波器时间常数在线调整的功率参考值生成图。最终,在风光-混合储能系统的仿真模型中加入了可变滤波时间常数的自适应调整模块,根据SOC不同的运行状态以及充放电模式来在线调整功率参考值,进而自适应地调节蓄电池输出功率。仿真结果显示当SOC处于上限或者下限时,采用本文所提出的方法能够减缓SOC达到上下限的速度,防止了蓄电池参与储能系统输出功率突然切换至零的状态出现,有效地抑制了并网功率波动,验证了模型的可行性和有效性。