感应耦合电能传输(ICPT)技术因其在小功率应用场合的突出优势而成为重要的热点研究领域。论文详细地介绍了感应耦合电能传输系统的各主要组成模块及其工作原理，对系统中功率变换电路的拓扑选择、器件选型等进行了深入的分析研究，给出了其相应的选择依据；建立了感应耦合变压器的等效模型，讨论了变压器感应耦合系数的测量方法，通过分析系统谐振补偿电路的四种补偿拓扑结构及其补偿原理，找出了电压型ICPT系统在负载适应性方面相较于电流型系统的某些优势。论文研究了电压型ICPT系统的稳定性问题，给出了避免频率分叉现象产生的边界条件；推导出电压型ICPT系统输出功率及效率的计算公式，详细地计算分析了互感耦合参数对系统输出功率及效率的影响，给出了一种新型综合评价指标体系；基于该指标，经优化后的系统互感耦合参数能够有效提升电压型ICPT系统的传输性能，仿真实验验证了上述理论的正确性。论文深入地讨论了感应耦合电能传输(ICPT)系统动态负载时实现恒压输出的控制策略，在剖析传统控制策略优缺点的基础上，为了避免对该非线性系统进行复杂的传递函数推导，提出了一种基于能量控制的新型控制策略即功率补给及自循环双模式动态切换的输出控制策略；给出了该控制策略的工作原理，建立了系统的等效数学模型，通过对功率补给模式工作时间与自循环模式工作时间比值的控制实现了系统的恒压输出；建立了Matlab/Simulink环境下的系统仿真模型，仿真实验的结果验证了方法的有效性。最后以应用于手机充电器的感应耦合系统为例，对系统的高频逆变电路中的功率开关管进行选型，并设计了其驱动电路，对系统谐振补偿单元进行了拓扑选择和参数计算，完成了以TMS320F2812为主控制器的小功率感应耦合电能传输系统的硬件设计与制作调试工作，编写了控制软件，并给出了实物电路及实验结果。