飞轮储能具有许多优点,是一种具有广泛应用前景的储能技术,受到国内外专家的一致重视。作为一种将电能转化为机械能进行存储的装置,电机是飞轮储能系统中必不可少的部分,电能与机械能之间的交换正是依靠电机的加减速运转来实现,电机的运行状态直接决定整个飞轮系统的储能情况。本文就飞轮储能系统所采用的永磁无刷直流电机的控制问题开展相关的研究。在查阅了国内外文献的基础上,首先分析了当前飞轮储能系统在各个行业的应用情况和研究状况,重点放在电机的控制部分。接着对永磁无刷直流电机的原理进行了分析,列出其数学模型,采用双闭环控制的脉冲宽度调制方式来实现电机转速的控制。为了满足飞轮储能系统驱动电机平稳运行的要求,将换向脉动较小的pwm-on-pwm调制方式运用于电机的控制。通过理论分析,证明该调制方式能有效地降低电流换向期间的转矩脉动,同时避免了一般脉冲宽度调制中可能出现的非换向相的导通现象。搭建了永磁无刷直流电机的仿真模型,进行电机的控制仿真,将pwm-on-pwm调制方式用于电机的控制,为了便于比较,同时进行pwm-on和on-pwm两种常用调制方式的仿真实验。将这三种调制方式用于现有飞轮储能系统电机的控制中,通过实验结果来验证pwm-on-pwm调制方式的适用性。将模糊PI混合控制用于速度环的控制,进行了相应的仿真。最后根据控制系统的要求,基于TMS320F2812芯片设计了无刷直流电机的控制器,包括硬件的设计和软件的设计,对设计中的一些关键点进行了介绍。