磁耦合谐振式无线电能传输技术（Magnetically Coupled Resonance Wireless Power Transfer（MCRWPT））可以实现电能中远距离高效率的传输,自2008年被麻省理工学院提出后,国内外学者的便针对磁耦合谐振式无线电能传输技术开展了大量的研究,目前研究的一个热点和难点问题是如何利用有限尺寸的线圈实现远距离高效率的电能传输,为了解决该问题,本文利用电磁超材料的负磁导率特性来降低无线电能传输系统的漏磁,从而增加系统的传输效率和传输距离,此外,为了降低电磁超材料的谐振频率,本文采用蚊香型结构的电磁超材料单元。本文首先建立单发单收结构MCRWPT的电路模型和场路耦合模型,同时推导系统的传输特性公式。利用场路耦合模型分析系统的传输特性随频率、传输距离的变化情况,并结合传输特性公式,利用Matlab数值仿真定量话的设计谐振器线圈的参数。其次本文借鉴有限元思想,利用电动势守恒方法,推导了金属圆筒结构、SRR结构,蚊香形结构和方形线圈结构电磁超材料单元的等效磁导率计算公式,并利用数值仿真设计了等效磁导率为-1-0.001j的电磁超材料,电磁超材料的谐振频率为6.78MHz,工作频率为8MHz。同时分析了电磁超材料对磁场调控的基本原理,利用电磁超材料负磁导率的特性,减小系统的漏磁,增加系统的传输效率。最后本文对本文设计的磁耦合谐振式无线电能传输系统（WPTS）进行场路耦合仿真,同时开展实验验证,实验结果表明当传输距离在10cm-60cm间变化时,含电磁超材料系统的效率大于无电磁超材料系统效率,当传输距离在35cm-50cm间变化时,电磁超材料对效率的提升较为显著,当传输距离为40cm时,无电磁超材料系统的传输效率为25%,有电磁超材料系统传效率为58%,系统效率提高了 33%,效率提升最大。通过实验证明了本文设计的电磁超材料具有提高系统效率的能力,仿真分析和实验结果吻合较好,通过实验证明了本文理论推到、参数设计和仿真分析的正确性。