无线电能传输技术最大的特点就是用电负载与供电设备之间无电气连接线与接口,可以对用电设备实现非接触隔离式供电。将无线电能传输技术应用于高温湿润的厨房可以提高厨房电器使用的安全性及便捷性。随着需求的增加,单发射单接收的“一对一”无线电能传输系统应用在负载种类数量众多的厨房环境具有一定局限性,多发射线圈同时为多种类多数量负载供电的“多对多”无线电能传输系统更满足厨房电器的供电需求。但“多对多”无线电能传输系统存在结构复杂,发射阵列难于设计,难以实现多负载兼容等问题。本文基于以上背景对“多对多”无线电能传输系统进行了研究。本文基于无线电能传输与感应加热技术在原理上的相似性,结合厨房电器供电系统功能需求,提出了一套兼容铁锅(电磁加热)和电饭锅(电磁供电)两种类型负载的“多对多”无线电能传输系统结构。选择了与系统工况匹配的谐振补偿拓扑,并建立电路模型进行分析,推导了其阻抗特性及功率效率表达式。从电路互感理论和能量耦合两个角度分析了多发射线圈间相互耦合对系统的影响。发射线圈阵列是“多对多”系统的核心,发射线圈阵列的形式直接影响系统的性能。本文对发射阵列着重进行研究和设计,对线圈形状进行了选择,提出了一种能有效减小发射线圈间耦合程度的发射线圈结构,设计了能产生较均匀磁场,为任意位置负载稳定供电的线圈排布方式以及满足线圈独立导通和任意切换要求的多发射线圈连接方式。提出了系统完整拓扑结构,并结合阵列形式,提出了一种分区域控制的多发射线圈切换策略及原边调功策略。通过仿真验证了系统拓扑设计的合理性及控制策略的可行性。对应系统拓扑,对主要硬件电路进行了设计,对整流、逆变及开关切换电路进行了参数计算和器件选型。设计了驱动电路和主控电路。通过ANSYS-Maxwell与ANSYS-Simplorer软件联合仿真的方法,建立系统场路耦合仿真模型并进行仿真分析,得到电路各部分基本电压电流波形,验证供电系统对两负载的兼容性。研究负载移相调功特性以及负载在供电表面和上方不同位置功率效率特性。仿真结果表明两负载可在供电表面任意位置兼容高效工作,且各自功率可独立调节。