Очевидным способом преодолеть ограниченный запас хода аккумуляторных электромобилей является использование небольшого двигателя и генератора на автомобиле для подзарядки аккумуляторных батарей во время движения. Исходя из других соображений, этот аргумент может быть оспорен созданием экономичного транспортного средства с низким значением вредных выбросов, использующего электрический двигатель, который получает энергию от приводимого двигателем генератора. Размер «первичного» двигателя может быть выбран из необходимости получения средней мощности, требуемой автомобилю, а не максимальной, нужной для ускорения. При этом двигатель может работать в режиме наилучшей экономичности и токсичности выхлопных газов большую часть времени (или выключаться). Дополнительная мощность для разгона забирается от энергетического буфера.


В действительности гибридные автомобили могут быть разделены на два класса: последовательный гибрид, в котором вся энергия переводится в электричество, и параллельный гибрид, в котором первичный двигатель соединяется с ведущими колесами механически через трансмиссию, а поток электроэнергии передается параллельно — что выходит из названия. Последовательный тип дает конструктору автомобиля наибольшую гибкость, потому что все соединения (за исключением привода от тягового двигателя к ведущим колесам) электрические и каждый узел может быть размещен где угодно и наиболее удобно. С другой стороны, при параллельном типе электродвигатель может быть сделан гораздо легче и меньше. В последовательном гибриде электродвигатель должен развивать полную движущую силу, в то время как в параллельном гибриде он нужен для обеспечения только 30% этой силы.


В течение долгого времени отношение к гибридному автомобилю определялось стоимостью применения двух силовых установок, двигателя внутреннего сгорания и электрической, вместо одной, а это означало, что такой автомобиль будет очень дорогим по сравнению с его соперниками. Совсем недавно проведенный детальный анализ показал, что гибридный автомобиль может быть сделан конкурентоспособным, когда лишняя стоимость компенсируется лучшей экономичностью и низкими выбросами, которые являются результатом «управления энергией», заключающейся в гибкости системы, способной запасать, регенерировать и сохранять энергию, которая теряется в обычных двигателях внутреннего сгорания. Эти новые разработки уже позволили Toyota и Honda освоить серийное производство и продажу гибридных автомобилей Prius и Insight.


4-дверный седан Prius снабжен гибридной системой Toyota (THS) и интегрированным приводом, который объединяет высокоэффективный 1,5-литровый двигатель внутреннего сгорания и электромотор, приводимый через оригинальный разделитель мощности и бесступенчатую трансмиссию (см. Часть 2), с управляющей системой, которая гарантирует максимально возможное использование всей доступной энергии. Для работы автомобиля требуется вполовину меньше топлива, по сравнению с обычным автомобилем такого же размера и мощности, а значит, и выделяется в атмосферу в два раза меньше С02. Другие выбросы (НС, СО и NOx), как утверждают, уменьшены на 90%. Выходная мощность 1,5-литрового двигателя Prius, который никогда не превышает 4000 об/мин, составляет 58 л.е., в то время как электромотор может добавить дополнительные 40 л.с. (и соответствующий крутящий момент) для «спринтерского» ускорения.


Honda Insight легкое 2-местное купе с гибридной установкой. Силовой узел, тщательно интегрирован так же, как и на Prius с использованием концепции Honda (IMA), и использует 3-цилиндровый 12-клапанный однолитровый двигатель с электромотором/генератором, который вставлен между двигателем и 5-ступенчатой механической коробкой передач. Двигатель автомобиля Insight имеет мощность 68 л.с. и максимальный крутящий момент 91 Нм при 4800 об/мин. Когда полностью используется электромотор, мощность в среднем поднимается до 76 л.е., а максимальный крутящий момент поднимается до 113 Нм всего при 1500 об/мин, демонстрируя эффект электродвигателя, который развивает максимальные крутящие моменты при низких оборотах. Эти цифры демонстрируют также, что Insight «гибрид» в меньшей степени, чем Prius, чей двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель сбалансированы в большей степени. С точки зрения «гибрида», Insight находится с другой стороны спектра от двигателей, которые демонстрировались в конце 90-х компаниями Скгоёп и Fiat, каждый из которых был в большей степени электромобилем с маленьким двигателем внутреннего сгорания и генераторами, которые были поставлены вместо аккумуляторов. При разряженных аккумуляторах и двигателе, работающем в режиме «добраться домой», эти серии чистых «гибридов» могли двигаться со скоростью не более 50 км/ч. В таких случаях двигатель использовался только как источник увеличения радиуса работы транспортного средства, увеличивая возможное расстояние от зарядной станции.