本实用新型公开了一种串联型自治电磁场双耦合无线电能传输系统，包括分数阶发射电路、分数阶串联型接收电路和负载；分数阶发射电路由串联连接的阶数大于1的原边分数阶电感线圈、第一单端耦合电容金属极板、阶数小于或等于1的原边分数阶补偿电容、和第二单端耦合电容金属极板构成；分数阶串联型接收电路由串联连接的阶数小于或等于1的副边分数阶电感线圈、第三单端耦合电容金属极板、阶数小于或等于1的副边分数阶补偿电容和第四单端耦合电容金属极板构成。本实用新型无需外加高频电源，利用电场和磁场耦合为负载供电，负载电阻越小，输出功率和系统效率恒定运行的区间越大，且采用分数阶元件增加了参数选择的自由度。