自本世纪初,无线电能传输（Wireless Power Transfer,WPT）技术凭借其使用便捷、不产生电火花的独特优点在电子产品行业得到了充分的应用,以WPT技术为媒介对电动汽车蓄电池进行能量补充的充电系统一般称为电动汽车蓄电池无线充电系统,但是现阶段WPT的充电策略种类较少,针对电动汽车蓄电池的特定充电曲线进行充电调整的能力较差,导致给蓄电池充电速度降低,且大大缩短了蓄电池使用寿命。为了解决上述电动汽车蓄电池无线充电存在的问题,本文对无线充电系统进行优化设计,从而推动电动汽车领域的无线充电技术发展。首先,将电动汽车蓄电池无线充电系统等效为含有电阻、互感元件的交流解耦电路。通过无线充电系统实现能量传输条件计算出双边补偿网络的电容值,并确定了系统主电路拓扑结构。通过简化系统模型,分析了负载、耦合系数和系统频率对输出电压、电流和功率增益的影响。其次,根据电动汽车蓄电池无线充电需求对充电平台电路进行设计。其中主要包括了基于全桥拓扑逆变电路的开关器件选型与驱动电路、芯片供电电路设计。根据汽车安全标准与热学理论改进了无线充电系统常用磁芯机构,并提出了一种新型“半凹”型磁芯,接着计算了盘形磁芯与“半凹”型磁芯的系统欧姆损耗情况,并对两种磁芯应用于标准电车充电功率时两种磁芯的温升分布进行了分析,为无线充电系统磁芯结构的优化设计提供了可靠依据。通过解析法推导了磁耦合机构电感互感的计算方法,根据有限元仿真与实际测试法验证了解析解磁耦合机构电感互感计算结果。随后,对电动汽车蓄电池无线充电系统原副边控制软件进行设计,主要有采集、通信、控制算法与驱动程序等。并对多种系统控制策略进行了比较,通过电池等效法推导了在对蓄电池进行恒定充电时电动汽车蓄电池充电功率的变化情况。根据蓄电池充电特性曲线与SS型补偿网络的输出特性设计了对应的充电策略。最后,搭建了模拟电动汽车蓄电池无线充电系统的仿真模型及实验平台,并根据负载值的变化进行了多组无线充电实验,同时对影响系统输出的因素进行了分析。实验结果验证了本文优化设计的电动汽车蓄电池无线充电系统可以实现恒流恒压的输出。该论文有图52幅,表12个,参考文献58篇。