磁耦合谐振式无线电能传输系统（Magnetic Coupled Resonant Wireless Power Transfer,MCR-WPT）具有抗干扰性、安全性较强,灵活性较高等优点,被广泛应用在电子行业、医疗行业、新能源行业等领域。在目前对无线能量传输系统的研究中大多数是对单相供电的研究,其对于负载空间位置的改变具有较低的鲁棒性,在非正对情况下无法进行高效的电能传输,而多相系统可产生更均匀的磁场,具有更好的位置鲁棒性。本文针对三相二维无线电能传输系统进行了研究。针对传统三相二维MCR-WPT系统磁场利用率较低这一问题,本文提出了一种基于弯曲矩形线圈结构的三相二维MCR-WPT装置。首先,建立了三相二维MCR-WPT系统的主电路模型,利用基波分析法得出了系统输出功率及传输效率与电路各参数之间的关系,对系统的补偿策略进行了分析,探讨了S-S补偿方式下逆变器软开关实现的条件,并通过仿真进行了验证。其次,在Maxwell软件中分别搭建了基于弯曲矩形和矩形的两种发射线圈结构的仿真模型,分析了两结构周围磁场仿真的结果,推导出了不同形状线圈间的互感模型,分析了线圈互感的变化规律,对比了两种耦合结构下系统的输出特性,采用电流方向控制策略对磁场进行控制,提升了磁场利用率,进而使得系统的抗偏移特性得到提升。再次,针对不同位置的输出功率变化的问题,在负载前串接了Buck变换器,利用双闭环PI控制器对开关管的占空比进行调节,进而调节输出电流及电压,实现了对输出功率的控制,搭建了仿真模型,验证了变换器对输出的控制效果,达到了预期目标。最后,搭建了一台额定功率为15W的三相二维MCR-WPT系统实验平台,对比了两种发射线圈结构对整个系统输出功率及传输效率的影响,结果表明,在给定输入电压的条件下,新型结构系统能够传输更多的功率,系统的整体效率也较传统结构有所提高。