无线电能传输技术指一种利用电磁场或者电磁波在空间中的分布或传播特性,采取非导线直接接触的方式,实现电能由发射端传递至负载侧的技术。该技术解决了不宜拖带导线场合的供电问题,极大增加了供电方式的便捷性。随着人们对于无线电能传输原理的深入研究、技术的不断改进,其应用领域得到逐年扩大。采用电磁感应方式或磁共振方式的无线电能传输技术向静止或行进中的电动汽车提供电能在一定程度上提高了充电过程的灵活性,并有可能成为未来电动汽车充电普遍采用的重要方式。由于该技术在工作过程中存在向外扩散的电磁场,因此对耦合机构加装电磁屏蔽设施,将耦合机构周围的电磁场控制在安全的范围内就显得极其重要。本文重点研究电动汽车无线充电系统中电磁屏蔽结构对系统结构参数、性能以及空间电磁场的影响,提出了新型的电磁屏蔽结构,并搭建了三维空间电磁场,实际测量了耦合机构周围电磁场分布状况。本文首先阐述了谐振式电动汽车无线充电系统的工作原理,分析了整个系统的基本构成,介绍了磁屏蔽材料屏蔽和电屏蔽屏蔽两种方式的原理,搭建了数学解析模型,推导了空间电磁场的表达方式。其次,通过有限元仿真软件搭建了仿真模型,分析了自由空间下耦合结构自感互感随频率的变化情况以及空间电磁场的分布状况。随后从对系统结构参数、性能和电磁场分布三个方面分析了两种结构的不同影响。随后将两种屏蔽结构结合,提出了一种新型的屏蔽结构,不仅保证了系统的高效运行,同时满足电磁安全的国际标准。然后,针对目前无线充电领域缺少全自动电磁场测量系统,本文搭建了三维空间电磁场测量系统,该系统能将空间电场以及磁场以三维立体的形式展现出来,对电磁场分析工作具有重要意义。最后为了验证新型屏蔽结构的有效,本文搭建了电动汽车无线充电系统实验平台,进行了电磁屏蔽实验,实验结果验证了仿真计算的正确性,保障了无线充电系统的安全性。