在无线电能传输系统中,电磁耦合机构造成的损耗随着频率的提高而明显增大,严重影响系统的效率。由多股绝缘细导线绕制而成的LITZ线长期被用于制作发射端与接收端的线圈,以降低工作频率较高时系统在线圈处所产生的损耗。然而,当系统的频率较高时,由于股数的增多以及熔接头的增大,LITZ线本身的结构已不足以使电流在股间均匀分布,造成LITZ线高频损耗严重。本文主要研究了非理想LITZ线在频率较高时的股间电流分布不均匀问题,提出熔接头均流和改变股线在熔接头表面分布两种优化方法,使电流在股线间的分布趋于均匀,进而减小LITZ线的高频电阻损耗。文章首先介绍了降低LITZ线高频电阻损耗的研究背景、研究意义、国内外研究现状以及本文的主要创新点。然后对无线电能传输系统的定义、分类以及造成LITZ线高频损耗的趋肤效应和邻近效应做了简单的介绍,将无线电能传输系统的各部分损耗量化,得到在37.73kHz时,由LITZ线制作的接收端和发射端线圈产生的损耗占系统总损耗的50%以上。接下来对非理想LITZ线进行有限元仿真,利用SolidWorks建立模型,通过Maxwell 3D对模型进行仿真处理,得到不同频率下的非理想LITZ线股间电流分布图。同时引入新的参数—电流不均匀系数K作为衡量LITZ线股间电流分布均匀程度的标准。仿真结果表明,随着频率的增加,K逐渐增加且增长速度越来越快即股间电流分布不均匀程度加重。为了解决LITZ线股间电流分布不均匀问题,提出构建新的熔接头和改变股线在熔接头表面的分布两种方法,建立相应的模型并在Maxwell 3D中进行有限元仿真。仿真结果表明,两种方法均可以在一定程度上使电流在LITZ线股间的分布更为均匀,有效降低LITZ线的高频损耗。相较于使用不同形状的熔接头,改变股线在熔接头表面的分布对于降低LITZ线高频损耗的作用更为明显。最后,对两种优化方法进行了实验验证,制作出优化后的LITZ线模型。由于实际LITZ线每股的电流难以测量,因此以电阻系数为评判标准,利用阻抗分析仪对优化后模型和普通模型进行高频电阻测量对比,测量结果和仿真一致,即优化后的LITZ线模型可以有效降低非理想LITZ线的高频损耗。通过仿真结合实验的方法,成功找到使电流在LITZ线股间分布更为均匀,有效降低非理想LITZ线高频损耗的方法。