本发明公开了一种室内无线输能系统以及无线输能方法；该输能系统包括功率接收端和功率发射端；功率发射端由功率发射阵、信号分析电路、信号处理模块、可变功率放大器和功率监测模块组成；接收模式的功率发射阵与信息分析电路、信号处理模块、可变功率放大器和功率监测模块依次连接；发射模式的功率发射阵与可变功率放大器连接；功率接收端由多个待充电设备组成；每一个待充电设备均由能量接收天线和整流电路组成。本发明解决了传统方法中利用电磁波传播进行无线输能只适用于规则排布单元结构相同的天线组成功率发射阵、单频操作、多目标波束优化时间长、对无需充电设备产生严重干扰、难以保障输能空间中人类、动植物和无需充电的设备的安全问题。