混合动力汽车如何工作：电动马达和汽油发动机的结合

根据美国能源部替代燃料数据中心（AFDC）的说法，混合电动汽车（HEV）将火花点火汽油发动机与一个或多个从电池组汲取电力的电动马达相结合。与插电混合动力汽车不同，常规混合动力汽车的电池无法从电源插座充电；它只能通过汽油发动机和再生制动进行充电。

主要组件

AFDC列出了HEV动力总成的核心部件：内燃机、电动牵引马达、电动发电机、牵引电池组、调节电流和马达速度的电力电子控制器、为车载附件降压的DC/DC转换器，以及将来自发动机和马达的机械动力传送到车轮的变速器。

两个动力源如何分享工作

根据fueleconomy.gov的说法，汽油发动机和电动马达由车辆的控制系统自动管理，该系统不断决定每个应该贡献多少。在低速和轻加速度时，许多混合动力汽车可以单独依靠电动马达运行。在巡航速度下，燃烧发动机通常做大部分工作。在硬加速或上坡时，发动机和马达可以合并其输出，当汽车停止时发动机关闭，以免怠速浪费燃油。

丰田官方对其混合协同动力系统的描述在其混合动力系列中使用，提供了这一逻辑的具体例子：在怠速或停止时，丰田表示'两个发动机都自动关闭，以防止能量浪费'，而在上坡或超车时，该公司表示'两个发动机为车辆供电以提供最大性能'。丰田还表示其系统允许驾驶员在EV模式下仅使用电力加速至50公里/小时，在该阶段不产生尾气排放。

再生制动：恢复否则会损失的能量

再生制动是允许混合动力汽车在不插入的情况下给其电池充电的技术。Fueleconomy.gov解释说该系统'利用车轮的向前运动来转动马达'，这产生电力，同时也帮助减速车辆，而不是通过传统摩擦制动器将该能量纯粹散发为热量。AFDC确认电动发电机从制动车轮捕获能量并将其重定向到牵引电池。

串联、并联和插电式配置

插电混合动力汽车的接线方式并不相同。Fueleconomy.gov对插电混合电动汽车（PHEV）的描述区分了并联或'混合'PHEV（其中发动机和电动马达都机械连接到车轮并可直接驾驶它们）和串联PHEV（其中只有电动马达转动车轮，而汽油发动机的唯一工作是为该马达生成电力）。Fueleconomy.gov指出串联PHEV也称为扩展续航程度电动汽车（EREV）。

插电混合电动汽车（PHEV）向同一基本概念添加了更大的外部可充电电池。Fueleconomy.gov指出PHEV'可以存储足够的电力在典型驾驶条件下显著减少其石油消耗'，并且根据型号，它们比传统汽车使用的石油少大约30%至60%。美国环保局（EPA）指出PHEV既配备电池和电动马达，又配备汽油箱和内燃机，并且它们'在使用汽油作为燃料源时产生尾气排放'，使其比传统汽油汽车更清洁，但不像电池电动汽车那样零排放。

为什么结合两个动力源节省燃料

AFDC解释说双动力总成让汽车制造商能够配备比可比传统汽车所需更小的汽油发动机，因为电动马达可以在需要时提供额外的扭矩，例如在加速或爬坡期间。AFDC指出这'可能允许更小的发动机'，并且再生充电、马达辅助和减少怠速的组合导致更好的燃油经济性而不牺牲性能。丰田自己的数据说明了型号级别的效果：该公司列出其Auris混合协同动力驱动模型的正常驾驶燃油消耗为每100公里3.8升，CO2排放为每公里87克。