能源是现代社会不断发展的前进动力,实现能源的高效利用的重要途径是对能量进行存储。飞轮储能是一种优越的新型储能技术,由于其具有高比能量、高比功率、无污染、无噪声、寿命长等优点,在短时间内得到了快速发展。目前,飞轮储能技术己经在UPS、电力系统、混合动力机车等领域获得了成功的应用。本文以飞轮储能发电系统的发电部分进行了重点研究,具体内容如下:首先,介绍飞轮储能发电系统的基本结构和工作原理,在发电时由于直流母线电压随着电机转速的下降而降低,这里运用Boost变换器原理利用电机自身电感,对电机绕组两相导通的发电控制策略进行MATLAB仿真验证。另外通过进一步对飞轮储能发电控制策略的研究,在两相导通发电的基础上提出三相导通的控制策略,通过MATLAB进行仿真验证三相导通的可行性。结果表明该控制策略在维持母线电压恒定的时间上和放电深度以及升压比都要比两相导通控制策略好。其次,为了更好的设计飞轮发电系统的双向变换器,对MOSFET的并联进行深入研究。通过Saber软件对MOSFET进行建模仿真,并验证寄生电感、寄生电阻、寄生电容对MOSFET并联的影响,分析不均流的原因及得出改善均流的方法并进行均流实验。最后,设计了基于TMS320F28335的控制系统硬件电路,包括四层DSP最小系统控制板的设计、拓展板设计包括AD采样等调理电路设计,在硬件基础上通过CCS开发平台进行软件的编程设计,搭建实验平台对飞轮储能系统的核心电路进行了实验。