混合動力汽車原理中的能量轉換過程較為復雜。

首先，在能源獲取階段，比如汽油，從礦井取出，經過生產、運輸?shù)拳h(huán)節(jié)成為汽車可用的燃料，加注到汽車油箱，這就是 WTT 過程。

接著是能量轉換和輸出階段，即從油箱到車輪，經過內燃機、電動機等能量轉換機構，通過傳動機構將動力輸送到車輪，驅動汽車，此為 TTW 過程。

油電混合汽車在行駛中會根據(jù)不同條件自動切換燃油發(fā)動機或電驅動。車輛啟動和低速行駛時，電驅動優(yōu)先，能耗低噪音小。當電池電量低于 60%，輔助電源系統(tǒng)啟動。

常見的切換方式有：啟動和低速時，電動機提供動力；中高速行駛和加速時，會自動切換到油電混合驅動，發(fā)動機產生額外動力支持電動機運行；制動時，部分制動能量可轉化為電能儲存；停車和怠速時，通常切換到純電模式。

目前市場上的混合動力汽車分兩種，插電式 PHEV 需外接電源給動力電池充電，行駛時優(yōu)先用電能，電用完再用燃油；非插電式 HEV 在行駛中發(fā)動機啟動給動力電池充電，特殊情況發(fā)動機和電動機共同驅動。

混聯(lián)式混合動力汽車綜合了串聯(lián)和并聯(lián)模式，具備兩套驅動系統(tǒng)，動力由行星齒輪耦合，發(fā)動機輸出功率一部分給驅動輪，一部分給發(fā)電機發(fā)電，電能可給電動機驅動汽車或儲存起來。

總之，混合動力汽車的能量轉換過程多樣且智能，旨在提高能源利用效率，實現(xiàn)更出色的綜合性能。