移动式无线供电系统实现了用电设备在不与电能发送装置有物理接触且与之处于相对运动的情况下,进行一定功率与效率的电能传输,备受电动汽车、移动机器人等领域的关注。但是在移动供电过程中,用电设备端的接收线圈与能量发射线圈的相对位置及负载等存在随机性与不确定性,从而影响系统输出特性,增大系统损耗,降低工作器件寿命与系统可靠性,因此本文进行新型磁耦合谐振移动式无线供电系统传输特性研究具有非常重要的意义。本文在深入了解移动式无线供电技术的研究现状及其特点与磁耦合谐振式无线供电工作原理的基础上,从LCL-S型磁耦合谐振无线供电系统建模与分析入手,改进了系统谐振补偿结构;提出了系统参数配置方法,研究了改进的谐振补偿结构无线供电系统的传输特性,并与常用传统型无线供电系统的传输特性进行了对比分析,提高了系统移动供电过程中输出功率的稳定性,并减小了逆变电路电流的波动性。研究了不同基本形状的接收线圈与矩形轨道间互感随两线圈偏移的变化,对比了集中供电导轨模式与分布供电导轨模式的特点,设计了磁耦合谐振移动式无线供电系统的电磁耦合机构;选择了电能变换电路及开关器件,开发了磁耦合谐振移动式无线供电系统的电能变换系统;此外,设计了系统的频率跟踪控制电路、无线通讯模块、驱动电路等控制系统及过压、过流、超温等保护电路。搭建了无线供电系统仿真与实验平台,进行了仿真分析和实验测试,分析了频率对系统传输特性的影响、距离对系统传输特性的影响、负载对系统传输特性的影响。仿真与实验结果表明,所搭样机在工作频率为83kHz-87kHz时,输出功率可达3kW,设计的系统是可行的。