Lưu trữ năng lượng bánh máy bay (FES) hoạt động bằng cách tăng tốc một rotor (bánh máy bay) đến một tốc độ rất cao và duy trì năng lượng trong hệ thống dưới dạng năng lượng quay.Tốc độ quay của bánh luồng bị giảm do nguyên tắc bảo tồn năng lượng; thêm năng lượng vào hệ thống tương ứng dẫn đến sự gia tăng tốc độ của bánh máy.
Hầu hết các hệ thống FES sử dụng điện để tăng tốc và giảm tốc của bánh máy bay, nhưng các thiết bị sử dụng trực tiếp năng lượng cơ học đang được phát triển.
Các hệ thống FES tiên tiến có các rotor được làm bằng vật liệu tổng hợp sợi cacbon bền cao, treo bằng vòng bi từ và quay với tốc độ từ 20.000 đến hơn 50.000 vòng / phút trong một vỏ chân không.Những chiếc bánh máy bay như vậy có thể tăng tốc trong vài phút, đạt được năng lượng nhanh hơn nhiều so với một số hình thức lưu trữ khác.