无线电能传输(Wireless Power Transfer,WPT)技术通过空间气隙进行能量传递,使得用电设备得以摆脱线缆的束缚,从而避免金属触点的拔插打火和磨损,提高系统的安全性。近年来随着无线传能技术不断的发展,出现了各种商业产品,特别是在工业自动化生产线、水下及矿井设备、电动交通工具、植入式医疗器械、家用电器及消费类电子产品等诸多领域,目前无线传能技术已成为国内外的研究热点。目前在国际节能减排的倡议之下和人们对绿色生活的践行之下,使用清洁能源的电力驱动车辆设备得到了快速的发展。而动态无线电能传输技术由于其能够解决电动车辆设备的里程焦虑问题和提高系统的安全性,目前逐渐成为电动汽车领域、轨道交通供电研究领域的重点发展方向之一。动态感应电能传输(Dynamic Inductive Power Transfer,DIPT)技术能量传输原理与松耦合变压器能量传输原理相同,都是通过交变电流流过线圈产生交变的电磁场而进行能量传输。将动态感应电能传输技术应用于电动汽车、有轨电车时,通常需要对车载电池组进行动态充电,因此在车辆设备的移动过程中动态感应电能传输系统的输出电压不应大幅波动。为保持动态充电系统输出电压的稳定,可以使用加入控制的方法来解决,但是由于控制环节的加入,会提高系统的复杂性;也可以使用补偿网络来保持系统输出电压的稳定,但是在耦合系数大幅变化的情况下,该方式不适用。因此本文采用一种优化系统耦合机构的方式来降低系统输出电压的波动。本文首先对动态感应电能传输技术的工作原理、耦合机构、补偿网络进行分析,对采用单相供电的单个Q型接收线圈的磁耦合结构进行分析,分析影响输出电压波动的关键因素是接收线圈在移动过程中互感波动。并对车辆设备发生偏移时,采用三相供电和单相供电的单个接收线圈互感波动情况进行对比分析,表明了三相供电在系统抗偏移性的优势。最后对三相供电系统进行理论分析,分析其电磁耦合机构和供电方式的特点。再者,本文给出一种采用三相供电的空间重叠的双接收线圈的耦合机构,以电磁耦合机构为研究对象,通过理论分析得出影响系统输出电压波动的主要因素是接收线圈的互感波动,进而通过Maxwell有限元分析软件分析接收线圈在系统移动过程中互感波动情况。由于单个接收线圈的互感波动具有周期性,通过分析寻找与其互感波动趋势相反的接收线圈从而对耦合机构进行优化设计,得出接收线圈总互感波动最小的耦合机构。最后对三相动态IPT系统模型进行电路理论分析,设计系统参数进行实验验证。通过实验验证得出,优化后的耦合机构可实现系统的稳定输出。