移动式无线充电技术应用于自动引导运输车(Automated Guided Vehicle,AGV)能够提高工厂车间的工作效率,然而,基于阵列式或双磁极型轨道结构的移动式无线充电系统在能量传递过程中不可避免的会出现耦合波动,引起输出端电流波动和效率下降,危及AGV移动式无线充电系统的安全性和稳定性。本文从移动式无线充电技术的稳定性、高效性、经济性出发,为AGV移动无线充电系统的设计提供新的方法,本文展开如下研究:首先,针对AGV移动无线充电过程中耦合系数不稳定导致的输出波动问题,提出一种新型松耦合变压器最优参数设计方案,基于松耦合变压器的互感等效模型,利用Ansoft有限元仿真工具,研究副边线圈结构、原边线圈排布方式、线圈放置位置等因素对松耦合变压器性能的影响,旨在实现AGV移动无线充电过程中耦合系数稳定,同时提高松耦合变压器的经济性。其次,为实现能量高效稳定传输,利用阻抗分析法分析LCC-S型原、副边不对称补偿电路,相比于基本补偿电路,该电路补偿参数对电路参数的敏感度低,并且具有较高的输出效率和稳定的输出特性,保证了能量高效稳定传输;建模分析电路特殊工况,副边电路缺失或开路时,原边电路仍能稳定工作,提高特殊工况下电路的稳定性。此外,为满足AGV恒流供电的需求,副边采用Buck电路并结合闭环控制策略的方法对输出电流进行实时精确调节。为避免副边电路启动时对系统原、副边造成电压、电流冲击,利用仿真分析启动过程,设计了副边软启动设计方案,实现副边启动时输出电流缓慢增加,保证系统安全可靠启动运行。最后,完成松耦合变压器搭建并验证了松耦合变压器的耦合系数在副边移动过程的稳定性,证明了松耦合变压器最优参数设计方案的合理性;实验结果表明,LCCS型补偿电路的原边输出电流恒定且不受负载变化影响,保证能量传递的稳定性;副边实现软启动,能够有效避免电压、电流对元件的冲击,保证系统安全可靠运行,验证了理论分析和所提方案的可行性。