● 摘要
随着人口的迅速发展增长，环境、能源问题已日趋严峻。飞轮储能具有高效、无污染以及长寿命等优点，已成为一种极高研究价值和广阔的未来应用前景的新型储能技术，已受到社会的普遍关注，成为国际上在能源方面的热点。随着高性能、低损耗电力电子器件（如IGBT、IPM等）的兴起，电力电子装置在体积、质量、效率等各方面性能指标也不断提高，与此同时飞轮储能电池的发展也迈上了一个崭新的时代。
本文在查阅了大量国内外相关文献的基础上，对公司预研项目“磁悬浮飞轮储能电池”开展了相关研究。本文主要叙述了应用于飞轮储能电池中的电力电子转换控制系统的系统构架，提出了飞轮储能电池基于IPM的充电、放电过程的主电路结构，并简单论述了其相关控制原理，开展了相关硬件电路和软件的设计工作。最后利用MATLAB软件对飞轮储能电池充放电过程进行了仿真，验证了控制系统的可行性。