双擎（Twin Engine)是丰田汽车于1993年前后创立的概念，特指HEV混合动力（油电混合动力）。双擎动力具备节油效果好、续航里程长的优势，但也具备维修费用高、制造成本高等不足之处。

1993年，丰田创立了“双擎”这一概念，并在1997年成功量产上市旗下首款双擎动力车型一普锐斯。2012年，丰田将其油电混合动力技术中文名正式定名为“双擎”，并分别于2013年、2017年申请注册商标，并获得了中华人民共和国国家工商行政管理总局商标局的注册认定。随后在2021年、2023年等时间段，吉利、奇瑞、长安等也先后推出了“双擎”动力。

双擎即是指油电混合动力，其可根据发动机以及传动系统的连接形式的不同，分为串联式、并联式以及混联式三种类型。而双擎动力在工作时，则一般是靠电动机启动车辆并进行加速，且等车辆速度达到发动机经济性最好的区间时，还会自动转换为发动机直驱。如今常见的双擎除了有丰田汽车的THS之外，还有本田技研工业的i-MMD、吉利的雷神电混和长安的蓝鲸iDD等。

丰田的混合动力系统同时拥有“发动机”和“电动机”两大动力源，而且，其中的“电动机”不是辅助装置，它可以单独用来启动和对车辆进行加速，因此，丰田的混合动力系统被称为“双擎”。2012年，丰田将其油电混合动力技术中文名正式定名为“双擎”，并分别于2013年、2017年申请注册商标，获得中华人民共和国国家工商行政管理总局商标局的注册认定。

1960年代，丰田开始关注具有节能、轻量化、体积小且低排放等优良特性的燃气涡轮发动机。相对而言，燃气涡轮发动机的耗油量在高负荷时最低，而在低负荷时则会迅速增加。为了取长补短，让重量轻、体积小的燃气涡轮发动机能应用于负荷剧烈变化的汽车，混合动力系统作为一种有效手段受到关注。经过多年的不懈努力，丰田于1977年在第22届东京车展上展出了“ToyotaSports800燃气涡轮混合动力车”，该车被称为丰田HEV开发的原点。

丰田汽车在1993年启动了新项目“G21”，并提出了将燃油性能提升2倍的远大目标。传统的汽油发动机产生的热量会消失，这将浪费大部分燃料中包含的能量。为了解决这个问题，丰田使用混合动力技术，开发同时拥有汽油发动机和电动机2个动力源的汽车，发挥两者各自的优势，就可以更高效地利用能源。

1993年，丰田汽车创立了“双擎”这一概念。同时世界上首款量产HEV“PRIUS普锐斯”诞生了。它搭载了丰田的THS混动系统。它以发动机驱动为主，电机补足发动机效率不足的部分，业内称其为“油混（HEV）”。丰田汽车官方称之为“削峰填谷”，就是削掉发动机过剩的性能用于充电，然后将储存的电力用于车辆驱动，填补发动机效率不足的部分。这套混动系统的核心就是作为动力分流结构的行星齿轮。

2012年，丰田将其油电混合动力技术中文名正式定名为“双擎”，并分别于2013年、2017年申请注册商标，获得中华人民共和国国家工商行政管理总局商标局的注册认定。

2015年，搭载了中国国产HEV动力总成的卡罗拉双擎以及雷凌双擎上市，丰田汽车混动和丰田“双擎”两个名字，正式进入消费大众的视野。

2023年，上海国际汽车工业展览会上，丰田宣布混合动力技术再次升级，发布全新中文命名——智能电混双擎，同时推出第五代产品。和前几代智能电混双擎相比，第五代智能电混双擎三电系统（电池、电机、电控）的智能化进一步升级。通过小型化、轻量化、精密化带来超前的电动化高效率，实现更迅速的动力响应、更强劲的动力输出、更持续的加速性能。全新开发的大容量锂电池实现34%的小型化和44%的轻量化，电能输出提升8%。高转速电机（1.8L）能量损耗降低19%，输出功率提升32%，实现“强电机”驱动。动力控制单元实现了功率密度大幅提升以及17%的轻量化，将能量损耗降低9.2％。电流输出提升超过8%（从120A提升到130A），从而支撑更高阶智能化的用电需求。智能进化方面，智能电混双擎系统采用PSD行星齿轮结构，充分发挥发动机与电动机各自优势，实现智能动力分配，全面提升电驱性能，实现全速域智能电混驱动。

1896年，世界上第一辆混合动力汽车原型“阿姆斯壮大众辉腾”诞生，但混动技术难度相对较高，市场需求也不大，而且在技术上也有很多不完善的地方，因此，在20世纪40年代时，关于混动汽车的研究就此停摆。

2013年，本田技研工业提出“地球梦科技”，与此同时第一代i-MMD混动系统随之诞生。其通过一套双电机串并联混动结构，确立了本田在混动技术上的新思路，即以电机为主导，发动机为辅助的“电驱”形式。可以说，本田基本定义了电驱应该怎样做，如何提升驾驶感受，如何实现极致节油，本田甚至将这套混动系统应用到了F1赛车上。这也充分诠释本田对混动的理解：高能亦节能，混动也运动。

2021年，吉利发布了雷神电混技术平台。基于雷神电混技术平台，2023年，吉利又推出了全新一代雷神电混，而且，全新一代雷神电混将热效率升级至44.26%。此外，据悉，吉利最新一代混动发动机热效率进一步突破了46%，已获得权威机构中汽研华诚认证中心的“能效之星”认证，将在2024年量产。

2021年5月18日，奇瑞“世界首创”全功能混动构型DHT正式下线。它拥有中国品牌首个双电机驱动，可实现全功能9种工作模式，拥有全球品牌最多的11个组合挡位，采用了可提供更平顺体验的TSD双轴驱动。

2021年6月，在重庆车展上，长安发布了全新蓝鲸iDD混合动力系统；其作为全域智能油电双驱系统，该系统拥有全速域、全场域、全温域、全时域等优异表现，并且可实现同级领先的综合续航里程1100km。

双擎车型的动力系统除了以往的发动机以外，还装备了电动机这一动力源。有了两大动力源之后，可以单靠电动机启动车辆并进行加速，等达到燃油经济性最好的行驶速度时，自动转换为由汽油发动机驱动。通过巧妙组合并发挥发动机和电动机各自的特长，更好地平衡环保性能和行驶性能。此外，由于车辆本身具备充电的功能，所以无需利用外部电源充电。而且在驾驶和日常维护保养方面与普通汽车完全相同。

油电混合双擎动力系统在起动汽车时，发动机并未工作，单靠能在瞬时提供最大扭矩的电动机，顺畅的起动汽车。在需要开动暖气进行驾驶的状况下，发动机也有可能同时运转。

在车辆启动并达到一定车速之前，发动机还是不运转，单靠电动机驱动车辆。也就是说，在达到发动机效率到达高速运转之前，只利用蓄电池的电能驱动车辆。因此，这时不消耗汽油。

在正常行驶时，车辆可同时利用电动机和发动机，并将输出功率和燃油经济性始终保持在最佳状态。在发动机启动后，根据实际行驶状况，自动分配“直接驱动车轮”和“用于发电”的这两种动力。油电混合双擎动力系统除了用于驱动车辆的电动机以外，还装载专门用来发电的电动机。依靠这种技术，可巧妙组合并高效利用发动机的动力和由电动机提供的辅助动力。同时，通过精密控制这两大动力的分配，实现最佳能量效率。并根据实际行驶状况，自动控制发动机的转数。

在全速行驶或在超车等需要强劲加速力时，车辆同时利用发动机和电动机这两大动力，实现强劲顺畅的加速性能。通过混合使用双动力，油电混合双擎动力系统的加速性能高出同等排量的普通汽车。

在减速制动时，电动机就可摇身变为发电机，将回收的能量储存到HV蓄电池内。普通的汽车在减速时，制动摩擦后的车辆机械运动能量会转化为热能，并散失到大气中。油电混合双擎动力系统，可将车辆的机械运动能量转化为电能，并加以再利用。

在停车时，发动机和电动机都会自动停止运转。这样就不会因为要保持怠速而浪费汽油，也没有尾气排放。

双擎动力即是油电混合动力，其基本构造包括发动机、电机、电池、混合动力控制系统等。以丰田汽车双擎为例，其基本构造就主要有发动机、PCU（动力控制单元）、HEV变速驱动桥（包括电动机、发电机、动力分配装置和减速回能机构）以及混合动力蓄电池这四大部分。

当前包括丰田双擎在内的油电混合动力汽车使用的均是阿特金森循环发动机，而这类发动机的特点在于膨胀比大于压缩比，这使得发动机的热效率更高，燃油经济性好。热效率就是可以用于汽车行驶的能量，发动机靠燃烧做功产生能量，但燃烧产生的能量并不是全部都用来行驶，会有很大一部分在中途损失掉。热效率高，就是说在一次做功中能量损失的部分更少，可以用于汽车行驶的能量更多。与普通发动机烧一样量的油，阿特金森循环发动机能让汽车跑的更远，是比较省油。

发动机与电机各自在什么时候介入、什么时候退出、分别输出多少功率，都是由这个PCU的模块进行调配的，PCU控制着车辆行驶时的电动机的电流供给，实现车辆前进、加速和倒退，并且在需要时控制能量回收机构向电池充电。

HEV变速驱动桥包括了电动机、发电机、动力分配装置和减速回能机构，它可以对驱动力进行合理的分配，让车辆的加减速更加平顺。主要介绍动力分配装置和减速回能机构：

PCU是负责发出指令的大脑，HEV变速驱动桥则是执行这些命令的系统，其中的核心便是动力分配装置—ECVT，这也就是丰田汽车混动技术的核心。单从名字上看，你可能会以为他是CVT变速箱的一种，然而ECVT不仅不是CVT的一种，从严格意义上来讲它连变速箱都不算，当然，它确实起到了传统车型上变速箱的作用。

ECVT就是一个协调发动机与电机的动力分配装置，它连接着电机、发电机、发动机和动力输出轴，无论是电机还是发动机驱动车辆行驶，都需要通过它才能进行；并且，将发电机与发动机的能量储存到电池中也需要通过它来进行。

双擎的减速回能机构就是制动能量回收系统。在刹车时，双擎车型有两种制动力，一种是传统的液压制动，而另一种则是再生制动，再生制动的制动力会带动电机转动，此时电机转动是为了发电，所产生的电能将存储到电池中以备使用。

在油电混合动力汽车中，电池组不仅给车灯、仪表盘、空调等用电器提供能量来源，而且，在必要的时候，还为汽车提供动力源。所以电池组性能的优劣，在一定程度上决定了混合动力汽车的好与坏。而丰田双擎的电池采用的是氢蓄电池，这种电池最大的特点就是没有记忆效应，就是相比较于有记忆效应的镍镉电池来说，因为镍镉电池长期不彻底充电和放电的话则易在电池内留下痕迹，从而会降低电池容量，导致电池使用寿命缩短，而没有记忆效应的镍氢电池则不同。

镍氢电池还在飞速的发展中，目前从经济效益比来说，还是镍氢最高，锂电池（特斯拉7000块电池组）虽然在容量和重量上比镍氢电池上都有更有优势，但是锂电池要比镍氢电池要贵了许多。

双擎即是指油电混合动力，根据其电机、发动机以及传动系统之间的连接形式，可以分为混连式、并联式以及串联式三种类型。

在油电混合动力汽车的相关结构当中，串联式混合动力汽车的结构相对简单，在产生能量时主要连接发动机和发电机，而其驱动环节则需要对减速机构以及电动机进行连接。在串联式混合动力系统的实际运行过程当中，能量产生环节可以通过逆变器对产生的电能进行转化，并向电动机提供，使其开展相应的工作，而对于多余电能则可在蓄电池当中储存。在发电机停止工作或者电功率不足的情况下，蓄电池可以为电动机提供电能。在此结构当中，电机和发动机之间的控制保持独立状态，在较优工况下燃油发动机可开展相关工作，但由于能量的转换需要具体经过机械能到电能，再到机械能这一过程，因此降低了其整体效率。对于串联式混合动力系统而言，其主要对公交等大型车辆比较适用，而在车速较高以及功率较大的工况下，则无法起到良好效果。

对于并联式混合动力系统而言，其一般在插电式的混合动力车辆当中进行应用，需要同时将发电机、电动机连接减速机构，以此来有效驱动车辆，使其保持正常行驶。现如今，多数油电混合动力车辆都对此种结构进行采用，而该结构不仅相对简单，还具有良好的动力性能与油耗水平。但该系统在发挥动力辅助作用时，往往需要受到蓄电池容量的限制。

在油电混合动力汽车的三种结构当中，混联式混合动力系统相对比较复杂，其对串联式与并联式结构的优势进行了结合。在混联式混合动力系统的实际运行过程当中，应对功率耦合装置进行有效配备，从而实现发动机功率的分流处理，使其具体分为机械功率与电功率两项组成部分，这样可以使发动机功率得到合理利用，从而使其工作效率得到提高，其动力传动系统如下图所示。

与此同时，该系统还可结合传动装置与发动机之间的连接方式，将其具体分为输入、输出以及复合等分流式类型。其中输入分流式系统在运行时，其行星传动机构当中的两部分构件需要分别连接电机与发动机，而第三构件则需要与另一电机和输出端进行有效连接。在较低传动比的区域，该结构的工作效率相对较高，而在高速状态下，电机的转速会有所加快，增大了电功率的实际比例，使电功率呈现出反向的传递路径，进而有功力循环产生，降低了传动效率。在行星传动机构当中，输出分流式系统的其中一个构件分别连接发动机与电机，而第二构件则需要连接另一电机，第三构件作为具体的输出端。在较高传动比的区域，该结构的工作效率也相对较高，而在低速状态下，则会有功率回流现象产生，进而降低了系统的传动效率。对于复合功率的分流式结构而言，其一般需要对双行星排的耦合装置进行配备，而其中的六个构架，有两组需要相互进行连接，以此来形成四个独立节点。在此过程当中，有三个构件需要分别连接两个电机与发动机，而另外一个则作为输出端口。此方式可以使输入和输出两种分流模式的优点得到兼顾，而且能量流路线也相对较多。

油电混合动力汽车是基于传统内燃机汽车与电动汽车两者之间的产物，因此既具有传统内燃机汽车连续行驶时间长的特点，又具有电动汽车能量消耗低的特点。虽然油电混合动力汽车目前的发展还具有一定的局限性，但随着科技的不断进步，相信汽车行业将会带给人们更大的方便。

连续行驶时间长

与fcv相比，油电混合动力汽车具有连续行驶时间长的特点。电动汽车不仅价格较高，而且行驶的时间较短，使得其发展受到严重的制约。而油电混合动力汽车的出现，很好的解决了这一弊端，具有连续行驶时间长的特点。油电混合动力汽车的行驶能力与动力性比电动汽车更好，对于人们的出行就更加方便。人们的出行不再需要考虑电量的需求，充电的次数也较少，从而有效的节省人们的出行时间，给人们带来方便的同时，还能够有效的延长电池使用的寿命，减少电池的更换。

能量消耗低

与传统内燃机汽车相比，油电混合动力汽车又具有能量消耗低的特点。传统内燃机汽车对于能源的消耗较大，而且对环境的污染十分严重，还需进一步的发展。而油电混合动力汽车能够充分发挥其自身的优势，使得发动机的油耗和排放大大降低，既保护了环境，又降低的能源消耗。油电混合动力汽车的能量消耗低，不仅有效的保护环境，减少对环境的污染，同时还能够为人们节省更多的成本支出，使人们的资金得到有效的保障。另外。这种新型汽车能够充分利用传统汽车的生产技术，制造商只需要添加工装设备，从而也能有效的提高制造商的经济效益。

价格升高

跟传统燃油车相比，油电混合车因为在驱动系统方面多出电驱的存在，所以整车的生产成本就变高，自然也就把车辆售价给抬了上去。而在享受购车补贴方面，普通油电混合车（HEV）又不跟PHEV、FCEV、EV车型属于一个范围。

动力降低

油电混合车的动力在纯燃油车的基础上会下降一些，这主要是因为发动机和发电机共存时两者的功率都下降了，导致车辆行驶的动力也随之下降。

维修费用高

虽然很多人说油电混合车的保养费用不高，但是它车辆搭载的零件更复杂，后期使用若是出现了毛病，产生的修车费用会比普通燃油车更高。而且油电混合车所搭载的电池要是坏了，更换新电池的费用也不菲。

油电混合动力汽车虽然得到了一定的重视，研究开发工作也取得了一定的进展，但要真正的广泛应用到人们的工作生活中，还需要不断地解决关键技术所存在的各种问题，不断地进行实践创新，使得油电混合动力汽车在各方面更加具有优势，方便人们的出行。

虽然油电混合动力汽车与电动汽车相比较，行驶的时间已经较长，但为了满足汽车的加速以及面对各种复杂环境的需求，还需要不断的提高电池的比功率。同时，对于电池的充电效率以及电池的使用寿命也需要进一步的提高，以满足如今社会的需求。油电混合动力汽车中电池的比功率对汽车的正常行驶具有十分重要的作用，只有保证电池的比功率满足汽车在加速或者爬坡过程中的实际需要，才能有效的保证汽车的正常行驶。另外，还要加强对热能的管控，在电池进行充电的过程中，保持电池的均衡充电，从而避免出现电池的过充电现象，延长电池的使用寿命。

随着科技的不断进步，电机不仅只作为一项驱动单元，同时还在能量转化中具有重要的作用。在进行电机的选用时，要综合考虑各方面的因素。在对电机的研发工作中，也要不断地提高电机的性能，从而保证其工作的高效性。电机的性能对于能量的转化同样重要，其工作的高校进行与驱动技术具有十分密切的联系，系统中电机的功率不断增大，驱动电路中的功率也应该具有更为严格的要求。在电机接下来的研发过程中，不仅要对电机的质量加以改进，让其体积不断缩小，同时对于电机的性能，也要得到显著的提升。

随着HEV主电池电压的提高，高压绝缘系统将成为关键的安全技术。HEV将采用更完善的绝缘构造和处理，以及能够检测高压机械和布线绝缘不良并发布警报的系统，以确保人员安全。

DC-DC转换器、升压转换器和逆变器等电源系统部件将进一步集成化，以提高系统的效率和可靠性。智能电源管理系统将被广泛采用，以实现对电池状态的实时监控和智能充电/放电控制。