城市交通是化石燃料消耗的主要来源之一。为解决因机动车尾气排放引起的一系列环境问题,改善能源供应结构,电动汽车作为一种清洁的替代方案逐步走进了人们的视野。尽管传导式充电是当前应用最广泛的一种电动汽车充电技术,但无线电能传输以其更高的安全性,易于实现无人化操作,以及能够在潮湿、粉尘等恶劣环境持续充电等优势,在近几年也取得了快速发展。松耦合变压器是磁场耦合式无线充电系统的核心部件。它在各类偏移条件下的损耗情况将对温升和效率等系统性能产生重要影响。首先,本文介绍了几种常用的松耦合变压器建模方法。对每种模型,本文总结了其关键问题、适用条件和等效思想。此外,本文还对几种典型的松耦合变压器结构进行了详尽的磁场特性分析。其次,本文总结了一套固定频率下的松耦合变压器设计流程,并据此完成了松耦合变压器的参数计算和基本实现。对于本文研究松耦合变压器损耗和温升等关键问题,本文借助Ansoft Maxwell和Ansys workbench的稳态热分析模块,进行了电磁场和温度场的联合仿真。再次,本文最终完成了一套频率、气隙和系统效率等指标符合工业标准的电动汽车无线充电样机的制造和测试。在原副边完全对准的条件下,该系统能够以高于95%的效率完成6.6 kW的功率传输。本文也对该系统进行了温升测试,测试结果同仿真结果有较好的匹配度。此外,本文总结梳理了几份国内外最新电动汽车无线充电的工业标准,深入挖掘了几份标准在性能指标和技术路线等方面的共同点和差异性。基于新旧标准演化的过程,本文还提出了无线充电技术的未来发展方向。