自从电能大规模应用以来,电能的传输一直都采用有线传输。随着各种用电设备的增加,各种电线和充电线路杂乱无章、电线间的接触故障和接触火花等导致有线传输的缺点越来越多;另一方面,各种电动汽车充电问题、电气化铁路供电问题、物联网的大规模应用以及矿井下不适合有线供电的需求增多,导致人们开始寻找新的电能传输方式。迄今为止,电能的无线输送方式分为三种:电磁谐振耦合、电磁感应和微波方式。本文通过比较三种传输方式的优缺点,确定以电磁谐振耦合式无线能量传输为研究对象。磁谐振耦合能量传输范围仅限于磁场的近场,与微波和磁感应传输方式比较,磁谐振耦合效率适中、距离适中、功率适中。本文在理论分析的基础上,进行了无线能量传输系统设计,并通过制作实验装置进行了实验验证。首先从电磁谐振耦合的机理上进行梳理,从理论上分析了电路的电磁谐振性质和耦合性质;推导了功率和效率的计算表达式,从式中可以得到频率、直流电源电压、耦合系数、线圈特性、线圈之间距离和负载特性等对能量传输的影响,得出了最大功率和最大效率传输条件。然后对无线能量传输系统进行了系统设计,从理论上计算了发射、接收电路参数,利用电磁场仿真软件FEKO、ADS、数学分析工具Matlab等对发射、接收电路进行了仿真计算,将仿真数据与理论数据分析比较,确定了发射、接收线圈的制作参数。最后设计制作了发射线圈、开关电路、驱动电路、信号源和低压电源,通过实际测量数据,对影响磁谐振耦合能量传输的制约条件逐个进行分析,验证无线能量传输的可行性。根据实验所得数据,分析了存在问题,提出了增加中继线圈来提高能量传输的措施,并从实验中验证了方案的可行性,实现了电能的小功率无线传输。