电力的广泛应用,极大促进了人类社会生产生活的发展,空前地改善了人类的生存环境。伴随着科学技术的进步,用电设备也愈加多样化,传统的有线输电方式已不能满足一些新兴领域的使用需求。磁耦合谐振式（MCR）无线电能传输（WPT）技术具有传输功率大、传输效率高、穿透性强、传输距离长且安全性强等优点,有良好的应用前景和重要的研究意义,成为了国内外研究的热点。在实际应用中,有很多场合需要改变系统的传输距离,传输距离的变化会对系统的传输功率和效率产生极大影响。针对此问题,本文提出了一种传输效率提升法,并在此基础上提出了一种功率效率同时提升法。主要工作内容如下:首先,本文基于互感耦合理论对四线圈MCR WPT系统进行数学建模,并采用控制变量法分析了影响系统传输效率和输出功率的主要因素。研究发现,当系统参数和线圈结构选定后,激磁线圈与发射线圈的间距和接收线圈与负载线圈的间距变化是影响系统输出功率和传输效率的决定性因素,其优化设置极为重要。其次,在理论分析的基础上,本文提出了基于鸽群优化（PIO）算法的传输效率提升法。当系统传输距离发生变化时,采用PIO算法对激磁线圈与发射线圈的间距和接收线圈与负载线圈的间距进行优化,并通过建立的四线圈MCR WPT系统仿真模型进行验证,仿真结果表明当目标传输距离改变为不同值时,采用该方法优化后的系统传输效率较优化前均得到了明显的提升。再次,研究发现系统在最佳传输效率时输出功率很低,反之亦然,即存在输出功率和传输效率的峰值不一致的问题。为此,本文提出了基于帕累托（Pareto）最优的PIO功率效率同时提升法。采用该方法对线圈间距进行优化并通过仿真研究,结果表明传输距离变化为允许范围内的任何值时,通过应用该方法都可使系统的输出功率和传输效率同时得到提升,这极大的提升了四线圈MCR WPT系统的电力传输能力。最后,搭建磁耦合谐振式无线电能传输系统实验平台,验证了线圈间距变化对系统输出功率和传输效率的影响,并对所提出的两种提升方法进行了实验验证,综合验证结果与理论分析具有较好的一致性,证明了本文所提方法的正确性和有效性。