近几十年来，世界各国汽车工业都面临着能源危机与环境保护两大挑战。为此，各国政府纷纷制定相应对策，力图开发出新一代清洁节能型汽车。以电能作为动力源，无污染、清洁、高效的电动汽车因此逐渐登上历史舞台，发展前景十分诱人。电动汽车(EV)是一种电力驱动的道路交通工具，具有广泛的内涵，一般包括蓄电池电动汽车或纯电动汽车(BEV)、混合动力电动汽车(HEV)和燃料电池电动汽车(FCEV) 。由于电池技术的瓶颈，纯电动和燃料电池电动汽车技术发展相对缓慢。目前，混合动力电动汽车由于其高的能量效率和低的排放性能向传统汽车提出了极大挑战，发展势态迅猛，市场化进程很快。我国”十五”国家高新技术研究发展计划(863计划)将电动汽车以重大专项列入，并且将混合动力电动汽车作为现阶段电动汽车发展的重点和方向。

混合动力电动汽车是在纯电动汽车开发过程中为有利于市场化而产生的一种新车型。一般是指采用内燃机和电动机两种动力，将内燃机与储能器件通过先进控制系统相结合，提供车辆行驶所需要的动力。通过先进的控制系统使两种动力装置有机协调配合，实现最佳能量分配，达到低能耗、低污染和高度自动化的新型汽车。混合动力汽车按混合方式不同，可分为串联式、并联式和混联式三种；按混合度(电机功率与内燃机功率之比)的不同，又可分为微混合、轻度混合和全混合三种。

串联式混合动力电动汽车由发动机、发电机、电池组、驱动电机和控制器等主要部件组成。发动机仅仅用来发电，所发出的电能通过发电机供给电动机，电动机再将电能转换为机械能驱动车辆行驶。发动机和发电机只是作为车辆的一个辅助动力单元，当发动机的输出功率超过汽车行驶所需要的功率时，发电机将发出的部分富余电能转向为电池充电，以提高汽车的续驶能力。此外，电池也可以单独作为能量源，将自身的电能提供给电动机来驱动车辆行驶，使混合动力电动汽车在零污染状态下行驶。 电动机是串联式混合动力汽车唯一的驱动模式，发动机通过发电机所产生的电能和电池输出的电能，共同输出到电动机来驱动汽车行驶。

并联式混合动力驱动系统与串联式混合动力汽车不同的是，动力电池组通过电动/发电机输出的机械能和发动机输出的机械能进行叠加来驱动汽车，可以组合成不同的驱动模式。并联式混合动力电动汽车主要由发动机、动力电池组、电动/发电机、电机控制器等部件组成，发动机功率和电动/发电机功率分别约为电动汽车所需最大驱动功率的50％-100％(最大)，能量利用率高。

混联式混合动力汽车也可以称为串一并联混合式混合动力电动汽车，它可以分为单桥驱动混联式HEV和双桥驱动混联式HEV两种。混联式混合动力驱动系统是串联式与并联式的综合，它的结构形式和控制方式充分发挥了两种驱动形式各自的优点。混联式混合动力电动汽车主要是由发动机、发电/电动机、电池组、驱动电机和控制器等部件组成。能够使发动机、发电机、电动机等部件进行更多的优化匹配，在结构上可以保证汽车在复杂工况下工作在最优状态，因此更容易实现排放和燃油消耗的控制目标。

混合动力汽车既保持了纯电动汽车超低排放的优点，又发挥了传统内燃机汽车高比能量的优势。1997年5月丰田公司设计了一种新的动力传动系统HIR使发动机的燃油效率提高了1倍，装载该系统的Prius成为第一款实用型商业混合动力汽车。但由于该系统的发动机轴与输出轴通过行星轮系相连，发电机不得不一直工作在满负载状态来提供使行星轮运转的反作用力，效率较低。为了改善这一状况，在Prius HEV的基础上提出1种新的驱动系统,设计方案，该方案的结构设计简单，可以大大地提高发动机燃油效率。

丰田公司开发并投入市场的Prius HEV是一种混联式的HEV，它引入了行星轮系来分离发动机的转矩，既能给蓄电池充电，又能够给驱动电动机提供动力。该行星轮系有2个自由度，不但可实现连续可变传动（CVT），而且可以通过控制发电机的转速来使发动机工作在最佳运转状态。虽然Prius HEV有许多优点，但这种结构也有很大的缺点，即发动机轴与输出轴通过行星轮系相连，要使发动机的转矩传递到输出轴，发电机就必须一直在满负载状态工作以提供使行星轮系运转的反作用力。因此，与其相应的功率流动方式涉及!次能量转换，一次是发电机处的机械能转换为电能，另一次是驱动电机处的电能转换为机械能，而每一次转换都伴随一次能量损失。即使发动机工作在最佳运转范围内，整车的燃油效率也并不是最高的。也有研究人员提出用!组行星轮系传动、去掉发电机的方案，但是需要一个液压离合器来实现各种工作模式，结构更为复杂。