随着我国经济的快速发展,能源短缺现象越来越严重。对于我国能源的短缺有两种办法。一是寻找资源加大对外进口。二是开发新能源,尤其是可再生能源。而解决问题的根本方法是第二个。其中太阳能光伏发电技术已较为成熟,目前已正式应用于生产实际中。由于太阳的运行特性,太阳能光伏发电装置输出的能量不均匀,而且在能量转换过程中还有可能损失大量的能量,所以利用太阳能光伏发电技术的难点在于能量的储存。国内外大多数的储能技术指标难以满足要求,新型存储技术的研究迫在眉睫。而飞了储能技术是当前研究较为成熟的技术之一。飞轮储能是一种优越的新型储能技术,它可以从太阳能、电网过剩电能、风能中补充能源,具有高效、安全、绿色、经济等特点,应用面非常广。作为一种纯机电的储能系统,由于其具有比能量大、比功率高、无二次污染、寿命长等优点,在短时间内得到了很快发展。目前,飞轮储能技术已经在航天、UPS、电力系统、棍合动力机车等领域获得了成功的应用。本论文设计了飞轮储能系统的主电路结构,并重点对永磁无刷直流电机的电动发电控制进行了研究。提出了以TMS320F2812 DSP芯片为核心的电动发电控制系统设计方案,并对控制系统的硬件和软件设计进行了详细的介绍。基于MATLAB软件,建立了飞轮储能系统充放电的电机控制系统模型,对飞轮储能系统运行过程进行了仿真与分析。充电部分主要实现电能转化为机械能。为了保证飞轮在电机的带动下完成快速充电,以电流和转速为调整对象,采用PAM调制和三相逆变电路PWM调制相配合,以减小启动电流和转矩脉动,力求构建高性能的转速电流双闭环永磁直流无刷电动机系统；放电部分主要实现机械能向电能转化。以母线电压为调整对象,利用BOOST升压变换器,将母线电压稳定在310V左右,再经过逆变电路SPWM调制使其输出稳定的220 V工频交流电。通过仿真分析结果表明该系统设计方案是合理、可靠性较高,达到了预期的目的,为下一阶段的产品开发奠定了良好的基础。