خودروهای هیبریدی چگونه کار می کنند؟ چرا نسبت به خودروهای بنزینی در هر گالون ۲۰ تا ۳۰ مایل بیشتر می روند؟ و نیز چرا نسبت به خودروهای بنزینی یا دیزلی آلودگی کمتری دارند؟
به طور کلی، تمام وسایل نقلیه ای را ماشینهای هیبریدی می گویند که از ادغام دو یا چند پیشرانه انتقال نیرو تشکیل شده است و به طور مستقیم و یا غیر مستقیم به سامانه انتقال قدرت وابسته اند؛ مانند خودروهای دوگانه سوز.
بیشتر لوکوموتیوها از سامانه هیبریدی دیزل الکتریکی بهره می برند و یا اتوبوسهایی که با همین سامانه دیزل الکتریکی کار می کنند. این اتوبوسها یا نوعی تراموا وقتی که به سیمهای برق بالای سقف خود دسترس دارند، از نیروی پیشرانه الکتریکی خود بهره می برند؛ و زمانی که به این کابلهای برق دسترس ندارند، با پیشرانه دیزل خود به حرکت ادامه می دهند. زیردریایی ها نیز نوعی ماشینهای هیبریدی اند که معمولا با یکی از سامانه های هسته ای الکتریکی و یا دیزل الکتریکی کار می کنند .
 بیشتر خودروهای هیبریدی تولید شده تاکنون از نوع بنزینی الکتریکی بوده اند؛ گرچه بعضی از خودروسازها (مانند کارخانه پژو سیتروئن) خودروهای هیبریدی از نوع دیزل الکتریکی نیز تولید کرده اند. در این مقاله، بیشتر به خودروهای بنزینی الکتریکی می پردازیم.
خودروهای بنزینی الکتریکی از نظر کارکرد بین خودروهای الکتریکی و بنزینی قرار دارند. خودروهای بنزینی شامل یک باک بنزین است که منبع ذخیره کننده بنزین موتور است و موتور نیز از راه سامانه انتقال قدرت نیروی تولیدی را به چرخها می رساند. در مقابل، در خودروهای الکتریکی، مجموعه ای از باتریها وجود دارد که الکتریسیته مورد نیاز موتور الکتریکی را فراهم می کند و موتور الکتریکی نیز از راه سامانه انتقال قدرت نیروی تولیدی خود را به چرخها می رساند.
برای انسان، خودروی مفید خودرویی است که حداقل نیازهایش را برآورده کند. این نیازها ممکن است چنین باشد:
۱- از هر سوختگیری تا سوختگیری مجدد حداقل 300 مایل یا 482 کیلومتر مسافت بپیماید.
۲- هر بار سوختگیری آسان و سریع باشد.

...

 موتور بنزینی بیشتر این نیازها را برآورده می کند؛ اما در عوض، آلودگی زیادی دارد و موتور برقی - با اینکه آلودگی خیلی کمی (یا در حد صفر) ایجاد می کند - این موتور بین دو شارژ خود حدود 50 تا 100 مایل (۸۰ تا ۱۶۱ کیلومتر) می پیماید. مشکل دیگر موتور الکتریکی این است که شارژ شدنش سخت و خیلی زمانگیر است. خودروی هیبریدی بنزینی – الکتریکی ترکیبی از دو پیشرانه است که به نوعی ممکن است مکمل همدیگر باشند.

 سامانه هیبریدی بنزینی – الکتریکی شامل این اجزاست:
  موتور بنزینی: موتور بنزینی که در این خودرو وجود دارد به موتورهای بنزینی  خودروهای بنزینی شباهت زیادی دارد؛ ولی این موتور کوچکتر است و نیز نسبت به خودروهای معمولی فناوری بالاتری دارد که باعث کاهش آلودگی و افزایش کارایی آن می شود.

 باک بنزین: باک بنزین در این نوع خودروها محل ذخیره انرژی برای موتور بنزینی است. بنزین نسبت به باتری چگالی انرژی بالاتری دارد. برای نمونه، 1000 پوند باتری معادل 1 گالون (7 پوند) بنزین انرژی دارد.

 موتور الکتریکی: موتور الکتریکی در خودروهای هیبریدی خیلی پیشرفته است. این موتور  پیشرفته هم به عنوان موتور قادر به انجام دادن کار است و هم به عنوان ژنراتور. به عنوان مثال، زمانی که به این موتور نیاز است، موتور با استفاده از باتریها قادر خواهد بود که شتاب مورد نظر را ایجاد کند؛ و زمانی که خودرو نیازی به موتور الکتریکی ندارد (مثلا در سراشیبی در حال حرکت است)، این موتور الکتریکی مانند ژنراتور نیرو را به باتریها بر می گرداند (با استفاده از سرعت در سراشیبی).

 ژنراتور: ژنراتور بسیار شبیه به موتور الکترکی است، با این تفاوت که ژنراتور فقط وظیفه تأمین الکتریسیته مورد نیاز موتور را بر عهده دارد. ژنراتور بیشتر در خودروهای هیبریدی  سری  به کار می رود.

 باتری: باتریها در خودروی هیبریدی وسیله ذخیره انرژی برای موتور الکتریکی اند . بر خلاف بنزین  موجود در باک بنزین  که ممکن است فقط به موتور بنزینی سوخت برساند (انتقال یکطرفه از باک بنزین به موتور بنزینی). موتورهای الکتریکی - علاوه بر کار یاد شده - می توانند انرژی را به باتری پس دهند؛ ولی موتور بنزینی نمی تواند چنین کاری را انجام دهد.