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当无线充电技术应用于电动汽车无线充电场合时，无线能量传输效率和安全性是评价这项技术的重要指标。无线能量传输系统的系统效率和安全性与无线能量传输机构的磁场特性直接相关。因此研究无线能量传输机构工作时的磁场分布特性，优化无线能量传输机构，提高无线能量传输效率具有科研意义和实际意义。本文针对无线能量传输机构的研究主要分为以下四个部分。 1)建立了无线能量传输系统的电路模型，包括两线圈模型和四线圈模型，推导了无线能量传输系统的效率和耦合系数的公式。 2)根据不同发射线圈产生的磁场分布特点以及不同接受线圈对磁场的耦合程度将无线能量传输线圈分为横向磁场型线圈和纵向磁场型线圈。理论分析得出，纵向磁场型线圈对耦合纵向磁场耦合程度高，对横向磁场耦合程度低，横向磁场型线圈对横向磁场耦合程度高，对纵向磁场耦合程度低。 针对不同磁场型线圈的磁屏蔽结构进行仿真研究，建立了横纵向磁场型线圈外加不同磁屏蔽结构的仿真模型。仿真结果显示，当线圈外部的磁屏蔽结构沿着平面内磁力线走向摆放时，线圈的耦合系数明显高于不沿着磁力线摆放的结构。 针对不同磁场型的线圈的耦合系数，建立了仿真模型进行研究，使用有限元仿真软件Maxwell14.0建立了平面盘式螺旋线圈，交错式并联型DD线圈，并联型DDD线圈和串联式DD线圈以及工字型线圈的仿真模型，分析了不同的磁场特性与无线能量传输机构之间的耦合系数k的关系。 3)针对不同磁场型的线圈的偏移特性，建立了仿真模型进行研究。使用有限元仿真软件Maxwell14.0建立平面盘式螺旋线圈，交错式并联型DD线圈，并联型DDD线圈、串联式DD线圈和工字型线圈的横向偏移模型。对比了各个线圈在x、y方向上的偏移特性，分析了无线能量传输线圈的磁场特性与线圈的偏移特性的关系。研究表明磁场分布越均匀，磁场强度越大的无线能量传输线圈抗偏移能力越好。 4)选取平面盘式螺旋线圈，串联式DD型线圈，工字型线圈，搭建实验平台，进行了耦合系数的测量和偏移实验测量，验证了仿真分析的有效性。