人类目前汽车驱动所用燃料主要为化石类产品——石油。但是石油的储量是有限的，据预测，以目前人类对石油的消耗量计算，地球所储存的石油仅够使用20年。不断敲响的石油危机警钟驱使人类开始了新的替代能源的寻找和研发。人类耗用石油的最主要产品。汽车又是人类社会生活和经济发展不可须臾离开的工具，寻找汽车的替代能源成为人类最主要的科技活动之一。在人类的努力下，新能源汽车应运而生。

　　新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括混合动力汽车（HEV）、纯电动汽车（BEV，包括太阳能汽车）、燃料电池电动汽车（FCEV）、氢发动机汽车、其他新能源（如高效储能器、二甲醚）汽车等各类别产品。下面分别做一介绍：

　　混合动力汽车

　　混合动力是指那些采用传统燃料，同时配以电动机/发动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型。按照燃料种类的不同，主要又可以分为汽油混合动力和柴油混合动力两种。混合动力汽车具有如下优点：

　　1、行驶里程与普通汽车一样。采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率，此时处于油耗低、污染少的最佳工况下工作。当内燃机功率不足时，由电池来补充；负荷少时，富余的功率可发电给电池充电，由于内燃机可持续工作，电池又可以不断得到充电，故其行驶里程和普通汽车一样。

　　2、因为有了电池，可以十分方便地回收制动时、下坡时、怠速时的能量。

　　3、在繁华市区，可关停内燃机，由电池单独驱动，实现废气污染物“零”排放。

　　4、内燃机可以十分方便地解决耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难题。

　　5、可以利用现有的加油站加油，不必再投资。

　　6、可让电池保持在良好的工作状态，不发生过充、过放，延长其使用寿命，降低成本。

　　混合动力汽车的缺点是：长距离高速行驶基本不能省油。

　　纯电动汽车

　　电动汽车就是主要采用电力驱动的汽车，电动汽车的难点在于电力储存技术。纯电动汽车本身。

　　纯电动汽车是完全由可充电电池（如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池）提供动力源的汽车。纯电动汽车已有134年的历史，但一直仅限于某些特定范围内应用，市场较小。主要原因是由于各种类别的蓄电池普遍存在价格高、寿命短、外形尺寸和重量大、充电时间长等严重缺点。

　　纯电动汽车优点：技术相对简单成熟，无污染、噪声小，工作时不产生污染环境的有害气体。与内燃机汽车相比，纯电动汽车结构简单，运转、传动部件少，维修保养工作量小，能量转换效率高，工作时可回收制动、下坡时的能量，提高能量的利用效率。在城市运行，汽车走走停停，行驶速度不高，电动汽车更加适宜。在夜间利用电网的廉价“谷电”进行充电，可以起到平抑电网峰谷差的作用。

　　纯电动汽车的缺点：一是电池成本过高，二是续航里程较小，三是充电不方便。

　　燃料电池汽车

　　燃料电池汽车是指以氢气、甲醇等为燃料，通过化学反应产生电流，依靠电机驱动的汽车。其基本原理是通过氢气和氧气的化学作用直接变成电能的。燃料电池的化学反应过程不会产生有害物质，属于清洁能源，以燃料电池为动力的车辆自然也是无污染物排放汽车。燃料电池的能量转换效率比内燃机要高2～3倍，因此从能源的利用和环境保护而言，燃料电池汽车是一种理想的车辆。

　　经过各国科学家的努力，近几年来，燃料电池技术已经取得了重大的进展。戴姆勒－克莱斯勒、福特、丰田和通用汽车公司等世界著名汽车制造厂都已先后将燃料电池汽车投放市场。中国的武汉理工大学、上海交通大学都在做燃料电池市场化的努力并已取得成效。武汉、上海等地已推出燃料电池公交试验线路。

　　燃料电池汽车的优点：工作时无污染物排放，也被称为零排放，有助于降低和减少城市温室气体。由于没有内燃机和传动机构，减少了机油泄露带来的污染。运行平稳、无噪声。

　　燃料电池汽车的缺点：由于燃料电池的核心部件如离子交换膜生产技术复杂，造成燃料电池成本高，价格昂贵。

　　氢动力汽车

　　氢具有很高的能量密度，释放的能量足以使汽车发动机运转，氢燃料电池以水中的氢原子为燃料，而且氢与氧气在燃料电池中发生化学反应只生成水，没有污染。因此，许多科学家预言，以氢为能源的燃料电池是21世纪汽车发展的核心技术，对汽车工业的发展进步具有革命性意义，氢动力汽车是传统汽车最理想的替代方案。由于氢能源来源于水，是真正取之不尽用之不绝的“清洁能源”，几乎所有的世界汽车巨头都在研制新能源汽车。2007年，中国长安汽车完成了中国第一台高效零排放氢内燃机点火试验，并在2008年北京车展上展出了自主研发的中国首款氢动力概念跑车“氢程”。

　　氢能源汽车的优点：排放物是纯水，行驶时不产生任何污染物。

　　氢能源汽车的缺点：氢燃料电池成本过高，与传统动力汽车相比，氢动力汽车成本至少高出20%。以目前的技术条件，氢气的提取需要通过电解水或者利用天然气，需要消耗大量的能源，而且氢燃料的存储和运输来说非常困难。

　　燃气汽车

　　燃气汽车是指用压缩天然气(CNG)、液化石油气(LPG)和液化天然气(LNG)作为燃料的汽车。燃气汽车由于其排放性能好，运行成本低、技术成熟、安全可靠，是当前最理想的替代燃料汽车。当前，虽然燃料电池的研制如火如荼，但燃气仍然是世界汽车代用燃料的主流。2010年，美国7%的公共汽车、50%的出租车和班车改为专用天然气；2010年，德国使用天然气的汽车数量达到40万辆，加气站达到300座。我国很多城市出租车和公共汽车也早已大量使用燃气为动力。在我国，目前汽油替代燃料主要是压缩天然气、液化气、乙醇汽油。

　　汽车代用燃料能否扩大应用，取决于各个国家替代燃料的资源分布和可利用情况，替代燃料的生产与应用技术的成熟程度以及对环境保护的要求。替代燃料的生产规模、投资、生产成本、价格决定着其与石油燃料的竞争力，同时，汽车生产结构与设计改进必须与燃料相适应。

　　燃气汽车的优点：资源广泛，普通内燃机经过简单改装便能使用，成本低。污染物排放低于普通内燃机。

　　燃气汽车的缺点：加气站尚未普及，尤其是全国各地公路上为建设加气站，燃气汽车仅能在城市内运行而无法长途运行。

　　生物乙醇汽车

　　乙醇俗称酒精，使用乙醇为燃料的汽车，也可叫酒精燃料汽车。用乙醇代替石油燃料的活动历史已经很长，无论是从生产上和应用上的技术都已经很成熟。乙醇汽车燃料应用方式有多种：1、掺烧，即将乙醇和汽油掺合应用。在混合燃料中，乙醇所占比例以“E”表示，如乙醇占10%，15%，则用E10，E15来表示，目前，掺烧为乙醇汽车主要使用方式。2、纯烧，即单烧乙醇，可用E100%表示，目前应用并不多，属于试行阶段。3、变性燃料乙醇，指乙醇脱水后，再添加变性剂而生成的乙醇，这也是属于试验应用阶步。4、灵活燃料，指燃料既可用汽油，又可以使用乙醇或甲醇与汽油比例混合的燃料，还可以用氢气，并随时可以切换。福特，丰田等汽车公司均在试验灵活燃料汽车（FFV）。目前世界上已有40多个国家在不同程度应用乙醇汽车，其中使用范围最大的国家是巴西。

　　生物乙醇汽车的优点：使用陈化粮和植物秸秆成产乙醇，可以节省宝贵的石化能源。普通内燃机改装使用乙醇燃料技术简单，成本低。使用乙醇燃料，可以降低和减少尾气有害物的排放。

　　生物乙醇汽车的缺点：除了和燃气汽车相类似的缺点外，受所在城市和地区的生物乙醇提取资源（即陈化粮和秸秆）的多寡限制。