本发明涉及一种基于负荷预测的电池储能系统削峰填谷实时控制方法，属于电力系统自动控制领域。首先寻找历史相似日负荷数据，采用线性回归分析法进行扩展短期负荷预测，建立电池储能系统削峰填谷实时优化模型，采用动态规划算法求解电池储能系统削峰填谷实时优化模型，得到电池储能系统在各个时刻的输出功率。本发明的控制方法，在实时优化模型中包含了电池充放电次数约束和放电深度约束，用来研究电池寿命与充放电次数和放电深度的关系，利于延长电池寿命。以负荷方差最小为目标函数能够减小负荷曲线的峰谷差，在满足约束条件的前提下使负荷曲线更为平坦，满足削峰填谷的应用需求。采用负荷平滑限制能够使得负荷曲线局部更加平滑。