风能作为一种可再生的绿色能源，能够有效地解决人类目前所面临的常规能源减少、环境污染等问题，因此，风力发电受到了人们的广泛关注并得到了较快的发展。直驱风力发电系统因其转换效率高、可靠性高、控制灵活，成为继双馈风力发电系统之后重要的研究方向。轴向磁场磁通切换型永磁(AxialField Flux-Swithing Permanet Magnet，AFFSPM)电机是一种新型双凸极电机，其轴向长度短、功率密度高、感应电势正弦度高，在直驱风力发电领域具有广阔的应用前景。本文以AFFSPM发电机为核心构建直驱风力发电系统，围绕其控制技术展开研究。　　 首先分析三相12/10极AFFSPM基本工作原理及其静态特性，在此基础上建立该电机在定子ABC坐标系以及转子dq0坐标系下的数学模型。　　 给出常用风力发电功率变流器的结构，选用背靠背PWM变换器作为AFFSPM风力发电系统的并网功率接口。分析理想风力机数学模型，给出直流电机模拟风力机的实验方法。根据叶尖速比控制给出转速指令，应用磁场定向矢量控制策略对AFFSPM风力发电机进行控制。推导三相并网逆变器的数学模型，采用电网电压定向矢量控制策略对并网逆变器进行控制。在Matlab/Simulink环境下建立AFFSPM风力发电系统模型，仿真结果验证了控制策略的有效性。对电机侧dq轴电流控制策略，包括isd=0控制、最大转矩电流比控制、单位功率因数控制和恒磁链控制进行仿真对比，分析不同电流控制策略应用于直驱风力发电系统的性能。　　 对AFFSPM风力发电系统的软硬件进行设计，给出主要硬件电路与DSP控制器的程序流程图。利用VB6.0设计上位机程序，给出实现上位机功能的部分VB程序和通信的实现方法，制定上下位机的通信协议。　　 最后对实验平台的软硬件进行调试，并对阶跃风速进行最大风能跟踪(Maxmam Power Point Tracting，MPPT)实验，实验结果表明本文中的直流电机模拟风力机的控制方法正确有效，对AFFSPM发电机应用磁场定向矢量控制策略可行，且最大风能跟踪过程中具备较好的动态响应效果。