在感应耦合电能传输(Inductive coupling power transmission,ICPT)技术中,发射极线圈与接收极线圈形成电磁感应,电能通过磁场耦合在导电线圈之间进行传输。发射极线圈和接收极圈设计成分离结构,可实现电能的无线传输。无线电能传输在便携电子设备、新能源电动汽车无线充电和特殊环境中发挥重大作用。本文通过对感应耦合电能传输系统组成分析,确定了逆变器和整流器的拓扑结构,通过对变压器磁芯材料以及磁芯结构的选取,给出耦合变压器设计结果,根据系统功能研制硬件电路,包括全桥逆变电路,主控电路,整流滤波电路,电压电流采集电路。本文深入研究了感应耦合电能传输系统功率损耗的相关因素。基于耦合变压器损耗提出电感补偿优化措施,基于功率开关管的损耗提出采用新型SIC MOSFET功率器件作为逆变器的开关器件,基于开关管在大电流、大功率电路中产生浪涌电压提出RCD缓冲电路吸收电压尖峰,最终完成系统输出功率1000W实验装置的研制,系统整体传输效率为90%以上。本文深入研究了感应耦合电能传输系统稳压输出控制策略。根据改变逆变器控制信号PWM频率可以改变系统输出电压的特性,以控制系统恒压输出,PWM频率的自动调节通过PID增量算法实现。发射极线圈和接收极线圈两端控制电路选用ESP32芯片作为主控芯片,ESP32内部集成无线WiFi模块,线圈两端组成WiFi局域网进行数据交换。最后通过采集系统负载电压,利用反馈控制的方法使系统输出电压在负载动态变化时仍然保持稳定,稳压误差±1000m V,系统研制的上位机也接入WiFi局域网实时检测设备运行情况。