无线充电系统相比传统有线充电系统更加安全、方便、智能化。本文旨在针对基于松耦合磁感应式电动汽车动态无线充电系统存在的线圈自感、互感等参数时刻变化,进而影响系统传输功率和传递效率时变的问题,提出一种分别针对耦合线圈结构参数和系统电路参数的参数优化方法,在保证线圈性能的同时实现线圈轻量化,在实现高效率的同时传递更多的能量。首先,本文分析了电动汽车无线充电系统的拓扑结构和基本工作原理;针对采用串-串补偿网络的无线充电系统,通过建立互感模型及其等效电路模型,详细分析了其系统特性。其次,本文对耦合线圈结构参数进行优化设计。通过分析耦合线圈结构参数对耦合互感及线圈总质量的影响,确定了无线充电系统线圈结构需要优化的参数,并建立了高精度的耦合线圈有限元仿真模型。据此,设计了一种基于正交试验设计方法、近似模型方法以及多岛遗传算法的耦合线圈结构参数优化方法,优化得到了铁氧体内径、铁氧体厚度、线圈匝数等最优参数,在保证耦合线圈性能的同时实现了线圈的轻量化。基于优化结果,分析了耦合线圈的偏移特性。然后,本文对系统电路参数进行优化设计。针对互感时变和自感时变,通过建立参数时变模型,分别分析了动态无线充电系统的参数时变特性。据此,为了适用于不同的充电场景,将充电模式分为恒功率充电和变功率充电。对于恒功率充电模式,综合考虑参数变化范围、软开关、最大输出功率、有效耦合区域等多个约束条件,建立了平均效率最大优化模型,并通过引入粒子群优化算法,得到了不同有效耦合区域下的最大平均效率及相应的最优参数;对于变功率充电模式,考虑等效负载时变,建立了传递效率和传递总能量同时最大的多目标优化模型,得到了最大传递效率和最大传递总能量的不同组合,以及相应的最优参数。最后,仿真和实验研究验证了本文的优化方法及优化结果。恒功率充电模式下,系统的平均效率得到显著提高;变功率充电模式下,通过选择恰当的优化参数组合,在保证高效的同时实现了传递总能量的提升。