近年来,在政府政策与市场需求的激励下,电动汽车的数量正不断增大,随着电动汽车的广泛应用,用户对其续航能力和安全性提出了更高的要求。动态无线充电技术是解决车载电池体积大、续航时间短以及充电困难等问题的有效途径。论文总结论述了电动汽车动态无线充电技术的研究和发展趋势,并简要介绍了电动汽车动态无线充电系统的工作原理。从高频逆变电路、谐振补偿拓扑、电能变换电路、磁耦合机构和系统控制器等方面介绍了电动汽车动态无线充电系统的基本结构。基于等效电路理论对系统进行建模求解分析系统的传输特性,在MATLAB软件搭建电路进行仿真分析,并依据仿真结果确定了发射端和接收端的电路参数。利用发射端的多个发射线圈实现对行驶中的电动汽车进行无线充电,调研了当前几种定位检测技术,综合比较了各种技术的优缺点,选择基于漫反射光电定位检测技术。设计了定位检测模块和发射线圈切换控制策略,通过仿真分析确定了应用定位控制的系统磁场分布规律,证明了该定位控制方法的可行性。不仅有效地实现了电动汽车的快速准确定位,还保证了动态无线充电的连续性和稳定性。接收端通过DC-DC变换电路对负载进行充电调节,先介绍了DC-DC变换电路的工作原理,利用小信号建模法和状态空间平均法分别计算了接收端充电电路的驱动信号与输出电流的动态特性,而后设计了泄环调制滑模控制器。利用Simulink仿真软件模拟无线充电系统进行仿真,对控制环路稳定性问题进行了针对性的分析。仿真结果表明,所设计控制器具有充电电流误差量小、充电波动小的特点,并拥有负载适应能力和偏移适应能力。结合前期理论与仿真分析结果搭建了电动汽车静态无线充电系统,进行了频率特性、横向偏移特性及负载特性实验,为搭建电动汽车动态无线充电系统做基础参考,实验结果表明当谐振频率为85k Hz、小于10cm的横向偏移、负载为14Ω、传输距离处于0.2m时,不仅符合电动汽车底盘与地面的距离,而且系统传输功率与效率较高。随后,设计控制器调节负载功率,保证接收端接收平稳功率为负载进行充电,搭建动态无线充电实验平台以验证发射端和接收端控制器的可行性,进行了变负载适应性和变速度适应性实验以验证控制器的普适性。实验结果表明发射端控制器在电动汽车行驶过程中保证了充电连续性,接收端控制器能快速调节负载端,使负载接收到平稳电流电压,具有超调量小、控制速度快的特点和很好的变负载和变速度适应能力。