感应耦合电能传输(Inductively Coupled Power Transfer,ICPT)技术利用电磁感应原理实现电能从电源侧到负载侧的无线传输,具有安全、操作灵活和使用便捷等优点,并因其传输功率和效率等方面的优势在理论研究和市场应用方面有较好的发展前景。在ICPT系统实际应用中,负载的不确定性会对系统产生影响,容易出现输出不稳定、电能品质下降和传输效率降低等问题。面对负载的变化,如何保证系统同时满足输出稳定、效率高、负载兼容能力强等要求是ICPT技术研究的关键问题。为此,本文主要针对负载摄动的情况,通过结合最优效率跟踪控制方法和鲁棒H_∞控制方法,提出一种具有较强参数变化适应能力的高效跟踪、稳压和强鲁棒性的多性能综合控制策略。论文的主要研究工作如下:首先,介绍了论文的研究背景和ICPT系统的基本原理,并对ICPT系统建模方法、稳压控制策略和效率提升的研究现状进行详细的阐述分析。接着,从LCL拓扑电路入手,对其原理和特性进行研究分析。选择LCL谐振网络作为原边补偿拓扑,针对LCL-S拓扑、LCL-P拓扑和双LCL拓扑分别从电压增益、电流增益、传输功率和效率角度进行对比分析,研究表明双LCL拓扑在较宽负载变化范围内具有较强的参数兼容性,且可以维持稳定、较高的效率,因此本文以双LCL补偿拓扑作为设计和分析对象。再接着,针对双LCL拓扑ICPT系统,采用交流阻抗法建立系统效率模型,设计了基于Buck-Boost阻抗变换器的最优效率跟踪控制,通过调节变换器的占空比,实现最优效率的跟踪。在最优效率跟踪控制的基础上,为了同时满足高效、稳压等多个性能需求,结合鲁棒H_∞控制提出了一种双闭环综合控制方法,并根据解耦条件使得两种设计方法独立控制,降低了系统设计复杂度。然后,通过广义状态空间平均(Generalized State Space Averaging,GSSA)建模方法和线性分式变换(Linear Fraction Transformation,LFT)原理建立系统负载摄动的不确定性模型,设计了闭环反馈系统的鲁棒H_∞控制。从频域角度采用结构奇异值验证系统的标称性能、抑制参数摄动的鲁棒稳定性以及抗外部扰动的鲁棒性能,同时从时域角度验证系统的动态跟踪性能和抗干扰性能。最后,搭建了双闭环反馈控制系统实验平台,分析系统在参数摄动下和干扰作用下的动静态性能。实验结果表明:本文提出的综合控制方法不仅可以实现负载较大变化范围内跟踪较高效率,而且能保证系统在负载及输入电压变化的情况下具有良好的动态参考跟踪性能、扰动抑制性能、稳压性能和鲁棒性。