Lo stoccaggio di energia del volante (FES) funziona accelerando un rotore (volante) ad una velocità molto elevata e mantenendo l'energia nel sistema come energia di rotazione.la velocità di rotazione del volante è ridotta in conseguenza del principio di conservazione dell'energiaL'aggiunta di energia al sistema comporta un aumento della velocità del volante.
La maggior parte dei sistemi FES utilizza l'elettricità per accelerare e decelerare il volante, ma vengono sviluppati dispositivi che utilizzano direttamente l'energia meccanica.
I sistemi FES avanzati hanno rotori realizzati in materiali compositi in fibra di carbonio ad alta resistenza, sospesi da cuscinetti magnetici e che ruotano a velocità da 20.000 a oltre 50.000 giri al minuto in un involucro a vuoto.Tali volanti possono raggiungere la loro velocità in pochi minuti, raggiungendo la loro capacità energetica molto più rapidamente di alcune altre forme di stoccaggio.