磁耦合谐振电能传输(MCR)以无线的形式通过空间磁场由发射线圈向接收线圈传输电能,MCR传输方式在充电过程中难以避免会出现线圈偏移问题。以电动汽车为例,首先不同的电动汽车(Electric Vehicles,EV)底座离地的高度不同,其次驾驶员也不能将装有接收线圈的汽车停靠至理想的位置,前者将造成发射和接收线圈的轴向偏移,而后者将产生两个线圈间的径向偏移。MCR系统包含高频逆变和整流电路等非线性环节,这使得线圈在偏移状态下系统参数求解更为复杂。接收线圈位置的随机性变化极易造成系统性能和稳定性的下降,本文分析接收线圈在偏移状态中系统传输参数的变化规律,对于改善其偏移状态下的系统传输特性,提高传输效率,具有重要的工程意义。本文将线圈之间能量传输模式根据接收线圈尺寸分为三类:大传小(TL-RS)、相同线圈(T=R)、小传大(TS-RL),并主要研究这三种传输模式下接收线圈在偏移状态中的系统传输特性。首先,本文对比分析选择原边和副边均为串联结构的MCR系统,从电路角度推导原边的电流、副边的电流、输出功率等参数与互感参数的关系,利用Matlab软件分析互感的变化对系统传输参数的影响。接着,对线圈形状、倾斜角度对互感的影响进行分析,确定本文的主要研究内容为圆形-圆形线圈的轴向偏移和径向偏移。分析三种传输模式下接收线圈在轴向偏移和纵向偏移中对线圈互感的变化规律,进而分析互感的变化对系统传输特性参数的影响。然后,实验部分针对TS-RL和T=R两种传输模式在轴向偏移和径向偏移下的互感及系统功效参数规律进行验证。设计出可偏移的线圈骨架结构,手工绕制不同尺寸的线圈,对这两种传输模式偏移状态下的互感进行测试。搭设线圈外围的硬件电路,处理两种传输模式下接收线圈在不同位置处的电压电流数据,对偏移状态下系统传输的功率和效率进行分析验证。针对偏移状态下系统传输效率降低问题,提出了提高线圈偏移状态下MCR系统传输效率的方法。最后,本文研究T=R和TS-RL两种传输模式在偏移状态下的电磁辐射问题。