넓은 배터리 전압 범위 및 결합 변동성을 갖는 전기 자동차 무선충전 시스템 및 그 제어 방법이 개시된다. 무선충전 송신장치는 AC-DC 컨버터, DC-AC 인버터, 및 상기 AC-DC 컨버터와 DC-AC 인버터 사이에 연결되어 DC 링크 전압을 가변시키는 DC-DC 컨버터를 포함한다. 제어부는 DC-AC 인버터의 듀티와 DC-DC 컨버터의 출력 전압을 연계하여 제어한다. 1차적으로 인버터 듀티를 조절하여 출력을 제어하고, 인버터 듀티가 상한치에 도달하거나 목표 출력을 만족시키기에 부족할 경우 2차적으로 DC-DC 컨버터의 출력 전압을 능동적으로 조절하여 DC 링크 전압을 변경함으로써 출력을 보상한다. 송신장치를 이용하는 무선충전 시스템의 수신장치, 예를 들어, 차량 측에는 별도의 전압 정합용 DC-DC 컨버터를 생략할 수 있다. 이를 통해, 넓은 배터리 전압 범위 및 코일 간 결합 변동 조건에서도 안정적인 충전이 가능하며, 차량 측 비용, 무게, 부피를 절감하고 시스템 호환성 및 효율성을 향상시킬 수 있다.