本发明公开了一种基于电池储能系统的混合可再生能源电厂优化方法，涉及电力系统调度技术领域，解决了混合可再生能源电厂波动性较大，输出不确定较大，降低了收益的技术问题。该方法通过以下步骤进行优化：对混合可再生能源电厂的功率输出进行滚动小时经济调度；以惩罚费用为因变量创建惩罚函数；通过滚动小时经济调度，得到每小时的计划调度及实际调度，代入所述惩罚函数计算出惩罚费用；以混合可再生能源电厂生命周期内的总利润净现值为目标函数，建立混合可再生能源电厂的优化模型；将所述惩罚费用代入所述优化模型，确定所述混合可再生能源电厂运行的优化参数。本发明通过惩罚费用进行抑制，减轻输出的波动性和不确定性，提高收益。