飛輪轉子是飛輪儲能係統中存儲能量的部件

飛輪轉子它的性能直接決定了所能存儲能量的多少。飛輪轉子材料一般選用超強玻璃纖維或碳纖維、環氧複合材料，也可選用、優質鋼等。

飛輪外緣的速度線最大，而且質量要盡量集中在邊緣，這樣可以提高儲能密度，所以在研製儲能飛輪時，考慮到儲能密度因素，采用複合型輪緣，外緣是高性能的纖維複合材料，內緣采用相對成本比較低的纖維複合材料。 　　

轉子形狀主要采用多層空心圓柱體狀和環狀，此外還有紡錘狀、傘狀、帶式變慣量等。飛輪本體的設計力求提高轉子的極限角速度，減輕轉子重量，增加儲能量。

通過有限元分析方法，對飛輪靜力學、動力學、電磁模型、熱模型進行分析，多學科優化，最小等效重量優化，采用扁平複合型轉子。