近些年来,无线电能传输(Wireless Power Transfer,WPT)技术因其具备较强的环境适应能力、操作安全等优点,已成为国内外科研学者的研究重点。在电动汽车充电、轨道交通供电等相关研究领域,动态无线电能传输技术具有广阔的应用前景,动态无线电能传输技术可以有效地提高电动汽车续航里程,减小车载电池组的容量,降低电动汽车成本;解决轨道交通中因受电弓-接触网故障导致的供电事故。动态感应电能传输(Inductive Power Transfer,IPT)技术通过发射线圈和拾取线圈间的电磁感应来进行能量的传输,系统输出功率的稳定性是动态IPT系统的关键技术指标,直接关系到负载设备能否正常工作,传统采用控制电路提高系统输出稳定性的方法结构复杂,较难实现,并且系统可靠性差。因此,研究一种结构简单、输出稳定的动态IPT系统显得尤为重要。首先,对动态感应电能传输技术的原理进行了分析,综合考虑系统效率、损耗等因素,本文采用分段线圈式发射轨道。对比分析传统动态感应电能传输系统,提出了一种三相发射线圈轨道的耦合机构,通过对三相电路不对称负载的分析,比较了三相三线制、四线制连接方式优缺点。建立了三相动态IPT系统电磁耦合机构模型,从理论上分析拾取线圈感应电压的影响因素,提出了一种将发射线圈相互重叠的方法以减小感应电压的波动,运用Maxwell有限元仿真软件对重叠程度进行优化设计。通过对三相动态IPT系统模型的详细推导,得到系统输出电压的表达式。实验结果表明,采用三相供电方式的动态IPT系统可以有效地传递能量,所提出的重叠发射线圈的优化方法可以有效地减小系统输出电压的波动。再者,对基于双拾取线圈的动态IPT系统进行建模及优化研究,以双拾取线圈的电磁耦合机构为研究对象,分析不同拾取线圈上感应电压的大小及其影响因素,比较分析了两拾取线圈之间不同连接方式对系统输出的影响,在此基础上对拾取线圈的长度进行优化设计,以减小系统输出的波动。对基于双拾取线圈的动态IPT系统模型进行详细的理论分析,推导系统输出电压的表达式。试验结果表明,通过对拾取线圈长度进行优化设计可以有效的减小系统输出电压的波动,提高系统输出稳定性。