作为缓解能源危机、改善环境的有效手段,电动汽车已成为各国政府、汽车制造商和能源企业关注的焦点,开始在世界范围内逐步推广应用。相对于传统的传导式充电方式,基于无线电能传输技术的电动汽车无线充电方式存在诸多优点,如车主将车驶入停车位,只需设定程序即可实现自动充电,减少了人为管理,充电更为便利；不存在机械磨损,又无裸露在外的电缆,电路老化和漏电等问题得到了很好的解决,充电更为安全;能更好地与电网进行互动,更有效地消纳新能源、减小对电网的冲击,也有利于降低对电池容量的要求、减小电池组的体积、提高电动汽车的续航里程等,电动汽车无线充电技术有利于电动汽车的发展与普及。然而随着未来电动汽车的普及,大规模电动汽车的接入将对整个电力系统的运行产生不可忽视的影响,对电动汽车充放电行为的协调控制是智能电网发展的必然趋势。在电动汽车无线充电系统中,根据车辆类型,设计合适的补偿拓扑结构并对无线充电系统引入相关的优化控制技术,以提高系统能量传输的稳定性和高效性,是亟待解决的重要问题。电动汽车的充电负荷具有明显的时空分布特性,如何进行较为准确的负荷计算并对电动汽车的充放电行为实施有效的协调控制,以减小规模化电动汽车接入电网后产生的影响,更好地推动电动汽车的发展和普及,也是亟待研究的主要问题。论文首先阐述了电动汽车无线充电技术的基本原理,分析比较了四种主要实现方式,综述了电动汽车无线充电技术及电动汽车对电网影响的国内外研究现状与应用进展；接着通过和有线充电方式比较,简要分析了无线充电方式下电动汽车与电网的互动能力和互动优势,肯定了电动汽车无线充电技术发展的必要性;随后从电动汽车无线充电系统的拓扑结构设计、传输系统的优化控制、车位系统的优化设计、电动汽车充电负荷预测及充换电站优化控制等方面进行了研究：最后搭建了电动汽车无线充电测试平台,并进行了相关实验研究,采用分层分区思想,开发了基于“智能配调互动调度管理系统、分区调度管理系统、充放电区管理系统和车载智能终端”四层架构的V2G系统。本文取得了一定的研究成果,主要有以下几点创新性贡献：1、针对除SS拓扑结构外,发射回路谐振补偿电容依赖于负载变化的问题,设计了一种相控电感电路,并实验研究了该电路在SP拓扑结构中的运用,通过实时检测接收回路的电压和电流,调节相控电感电路中可控器件的触发角保证接收回路的阻抗角为零,实现系统的调谐控制,有效地提高了系统传输和接收的有功功率,使系统性能最优化,为各种拓扑结构在电动汽车无线充电中的灵活运用提供了可靠的保障。2、针对电动汽车进入停车位发生的发射和接收线圈位置偏差而导致传输性能下降的问题,提出了一种车位自适应优化设计方案,将发射线圈设计为可移动且旋转的,通过在发射线圈活动范围内寻求最大耦合点来保证系统具有最优的传输性能,为电动汽车无线充电系统的实际应用提供一定的技术支持。3、建立了基于实时SOC的无线充电电动汽车单车充电功率模型,综合考虑电价制度、无线充电的发展情况及充放电行为控制等因素,设置了4个场景研究了规模化电动汽车接入对电网的影响。4、针对充换电站优化控制问题,以充换电站接入电网后的区域电力负荷曲线方差最小为目标,分别建立了单向充电和能量互换方式下非线性优化模型,引入SFLA优化算法进行分析,定义不同的青蛙位置,得到了较优的控制效果。