无线电能传输(Wireless Power Transfer,WPT)技术作为一种新兴的电力传输方式,与传统的电力传输方式相比,摆脱了充电导线的束缚,具有灵活、便捷等优点,逐渐吸引了国内外学者的广泛关注。随着研究的不断深入,WPT系统的传输效率、传输功率、稳定性和传输距离等性能基本上可以满足如手机、音响等一般产品的需求,但在各种无线充电设备普及之前,其电磁环境必须达到安全指标。尤其是在大功率应用设备,如电动汽车和智能家居等产品,人体长时间处于电磁超标环境,会对健康造成严重危害。因此,有效的电磁环境分析方法和抑制措施对WPT系统的发展具有重要意义。以WPT系统的电磁辐射分析和辐射抑制为研究对象,从正多边形平面线圈磁场建模、WPT系统电磁环境分析以及磁场辐射抑制等三个方面展开了研究工作。构建了正多边形线圈无线电能传输系统的统一磁场模型;通过电磁学原理,运用毕奥-萨伐尔定律推导了通电直导线的磁感应强度,结合笛卡尔坐标系,对通电导线在空间任意一点产生的磁感应强度进行坐标轴X、Y、Z的分量计算,并运用矢量求和计算出多段通电直导线在该点的总磁感应强度。通过使用割圆术,将圆形线圈等效为多边形线圈,进而建立了适用于WPT系统正多边形线圈的统一磁场模型,并对比分析了正方形、六边形和圆形线圈的磁场辐射情况。通过搭建WPT系统实验平台对所推导的磁场模型进行了验证,证明了所提出的线圈磁场模型及数值计算方法的有效性,为WPT系统周围环境中的磁感应强度计算提供了理论支持。以正方形线圈为研究案例,基于所推导的统一磁场模型和有限元仿真对其WPT系统在不同传输功率和偏移等工况下的磁场分布进行仿真,并采用国内外电磁安全标准对其进行评估。且进一步分析了传输线圈的线径、匝间距和匝数对系统磁场辐射的影响,为WPT系统的辐射抑制奠定了理论依据。对于WPT系统的电磁环境安全性问题,根据所提出的正多边形线圈WPT系统的统一磁场模型,进行了线圈配置方案的选取。在此基础上,基于电磁屏蔽原理,探讨了金属屏蔽材料和非金属屏蔽材料相结合的多层屏蔽结构对无线电能传输系统的磁辐射进行屏蔽抑制。并通过搭建Ansys有限元仿真和实验平台,验证了所研究的辐射抑制措施的有效性和可行性。