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针对电场耦合型无线电能传输（ECPT）系统阶数高、非线性、对系统参数变化敏感导致其输出电压质量下降、系统不稳定等问题，提出一种最优控制器设计方法。该方法首先建立系统广义状态空间平均（GSSA）模型，并基于此模型，利用多目标多约束遗传算法（NSGA-Ⅱ）对PID控制参数进行自动寻优，有效解决了高阶系统PID控制器最优参数难以设计的难题，改善了闹环系统的上升时间、稳态误差以及对变化参数的鲁捧性能，并将超调限定在一定范围内，提升系统的稳定性。仿真和实验结果验证了GSSA模型的准确性以及在此模型上利用NsGA-Ⅱ