感应耦合电能传输（inductively coupled power transfer，ICPT）系统以非电气连接方式进行电能的传输，提高了输电的灵活性，适合在一些特殊的场合应用，如水下、煤矿和生物医学等领域，且已在电子产品和轨道交通领域取得了成功。ICPT技术具有巨大的经济效益和广阔的应用前景，近年来成为各国学者研究的热点。针对ICPT技术，本文进行了如下几方面的研究：首先，介绍了无线电能传输的基本情况，着重强调了ICPT技术的特点，介绍了近几年ICPT技术在国内外的研究现状和应用情况，对ICPT系统存在的问题进行了分析。其次，本文简要介绍了传统ICPT系统的原理，常见的两种ICPT类型和四种基本补偿拓扑结构。通过对传统ICPT系统的稳定性进行分析，探索四种基本拓扑结构稳定的条件，提出系统稳定运行的控制方法。针对传统ICPT系统不稳定的缺点，提出了基于LCL谐振网络ICPT系统。采用基波分析法对整个等效电路进行分析，提出了谐振元件参数设计方法，进一步推导了ICPT系统不同工作频率下的传输特性曲线，根据这些曲线得出基于LCL谐振型ICPT系统的具有输出恒压和高功率因数等优点。为了进一步确定ICPT系统的参数，在不同的工作频率下，分析谐振元件应力与品质因数Qn和变压器耦合系数k的关系曲线。实验结果表明，在相同功率等级下，基于LCL谐振型ICPT系统以谐振工作开关器件承受的电流应力低，系统可靠性更强。这为ICPT系统的大功率应用打下了基础。接着，本文对ICPT系统进行了实验研究。文章分析了实验装置系统总体构成，详细介绍了系统的主电路、控制系统硬件电路和控制系统的软件设计。通过实验样机验证了理论推导的正确性，并得出基于LCL谐振型ICPT系统比传统的ICPT系统更具有优势。最后，对全文的工作进行总结，并指出了今后的研究方向。