电能传输技术在人类的生产和生活中起着关键作用,如何更方便、更安全、更高效地传输电能是科学研究的重要方向。传统的接触式充电采用插头与插座的金属接触来导电,容易产生接触火花,在矿井、油田等易燃易爆场合存在很大的安全隐患。因此,人们正在积极研究开发无线供电技术,应用原副边分离的变压器,通过磁场耦合完成电能的无物理连接传输。该新型能量传输技术可有效克服传统供电方式的诸多缺点,在高危供电、人体植入设备供电及电动汽车移动供电等场合具有广阔的应用前景。为了保证非接触变换器在变负载及变耦合系数条件下的可靠控制,本文探讨非接触变换器的自激控制策略。论文从四种基本补偿拓扑的等效电路推导出发,为串/串补偿、串/并补偿及并/串补偿非接触谐振变换器提出了可行的自激控制策略。该策略简单、可靠,可快速响应于主电路参数的变化,对于一定的补偿方式输出电压增益固定,有利于适应非接触电能变换的变参数特性,有着显著的应用优势。本文以输入电压源型非接触变换器为例,通过转移阻抗、输出增益、输入阻抗的分析,考虑原副边补偿网络参数匹配和失配两种情形,对串/串补偿及串/并补偿的自激谐振变换器的工作点和稳态特性进行了细致、深入的研究。研究表明,对于串/串补偿谐振变换器,在变负载及变耦合系数条件下,自激控制均可使其自动锁定到输出电压增益固定的频率点,且输入阻抗为感性,则变换器可实现输出电压粗稳及软开关;对于串/并补偿谐振变换器,在变负载及变耦合系数下,自激控制也能使其自动锁定到输出电压增益与负载无关的频率点,但不同耦合系数对应的输出电压增益变化明显,仅能在变负载条件下实现输出电压粗稳,并不适合于耦合系数变化明显的场合。论文研制完成了30V输入、12~60W输出的自激式串/串补偿非接触谐振变换器及30V输入、30~100W输出的自激式串/并补偿非接触谐振变换器。实验结果验证了自激控制的有效性及理论分析的正确性。对于非接触变换器中的核心元件——非接触变压器,论文也进行了一些探索。基于Ansoft磁场仿真,较为系统地提出并研究了几种提高非接触变压器耦合系数的思路,并对高效耦合的共振式WPT技术进行了初步的实验。