随着世界经济的迅速发展,全球化石能源的危机日益严重。化石能源的匮乏和对其使用所带来的环境污染是各国面临的主要问题。而电动汽车具有价格便宜、低污染、噪声小等优点,是解决化石能源紧缺和环境污染的有效方法。现阶段而言,电动汽车推广仍存在困境,电动汽车充电问题制约了电动汽车的发展,本文基于磁耦合谐振式电动汽车无线电能传输关键技术进行相关研究。首先对磁耦合谐振式电动汽车无线供电系统进行概括,并简要描述电能从地面发射端到车载接收端的无线传输过程。为了提高系统传输性能和有效的保护原副边电路,针对系统中的高频逆变拓扑和系统原副边补偿拓扑进行分析,后选择合适的全桥逆变器及串联-串联补偿模式。随后对磁耦合机构进行优化设计和仿真分析,通过Ansoft Maxwell对圆形线圈和方形线圈进行仿真比较分析,确定方形线圈的优势。在常用的磁芯结构的基础上提出改进的Type I型和Type II型磁芯结构,通过仿真计算确定Type Ⅱ型磁芯结构的优越性。为了减少电磁场对人体的辐射作用及原副边线圈的漏磁,提出磁耦合机构磁屏蔽优化方案。通过研究分析,明确磁耦合机构的偏移容忍能力。深入研究恒压和恒流两种输入情况下,系统效率、传输功率和副边输出电压等与互感、系统频率和负载阻值的关系。研究负载分段区间系统效率最优值的控制策略,提出多种工作模式的DC-DC变换器,保证等效负载阻值宽范围动态变化时,依旧实现系统效率最优化追踪。搭建系统实验平台进行实验,验证理论分析的正确性和本装置的实用性。