新能源车是一个非常宽泛的概念，指的是使用非常规能源、或者使用常规能源但是用新型动力装置转化能量、驱动的车。新能源车一般比较节能环保，有利于可持续发展。

从能量来源来分，传统汽车用的是汽柴油。新能源车的能量来源可以直接是电网的电能，也可以是一些新型的燃料，比如天然气，乙醇汽油，甲醇，二甲醚，氢气，生物燃料，等等。如果是电车，那车辆设计会和传统的燃油车完全不一样。如果仍然使用燃料，那么发动机会做一定的修改。

从能量转化角度来讲，新能源车可以分为电动车、燃料电池车、混合动力车三类。

电动车

如果外界输入电能，储存在化学电池里，那这类属于化学电池电动车，Battery Electric Vechicle（BEV）。电车效率极高，一般在85%以上。现在，以及在数十年里，电动车上应该只会搭载锂离子电池，因为锂电池能量密度高、冲放电倍率大、循环寿命长、高低温性能较稳定。目前可以期待的替换方案是固态电池，用固态电解质替代传统锂电池中的液态电解质，以此提高安全性以及能量密度。

燃料电池车

如果燃料在车内直接转化为电能的，这类属于燃料电池车，Fuel Cell Vehicle（FCV）。燃料电池相比化学电池，效率较低，约有40-60%，但仍比一般的发动机高一些。燃料电池车在加州已有小范围试点，在中国部分城市的大巴上也有试点。目前能够被车载使用的燃料电池都是使用的氢气作为能源。但氢气极难储存，极难液化，所以储氢容器一般较大较重。这也是为什么使用大巴试点的原因。氢气可以通过电解水获得，因此，氢气也可以看作电能的载体，发电站发的电，转换为氢气的化学能，然后输送给燃料电池车，再转化为电能。使用碳氢燃料的燃料电池仍然在实验室中，目前还不成熟，主要有工作温度过高、过于昂贵、以及寿命不长这几个缺点。

混合动力车

混合动力车可以指搭载了任意两种能源的车辆。比如，一辆电动车上面装了锂电池和燃料电池，这也能算混合动力车。但一般来说，混合动力车指的是油电混合动力。发动机和电动机通过某些方式一起工作，提供驱动力。有了电机的配合，发动机可以始终处于高效率区，可能达到40%甚至50%以上的热效率。混合动力车是未来数十年汽车的主流。目前混合动力车有两种主流解决方案，一种是混联式混合动力车，代表车型为丰田普锐斯，普锐斯中的内燃机和电机通过一组行星齿轮连接在一起，内燃机和电动机同时驱动轮胎，同时，内燃机可以工作在最佳工况。混联式混动车效率较高，但结构复杂，较昂贵。

另一种是串联式混合动力车，或者叫增程式电动车。代表车型为雪佛兰沃蓝达。这类车型中，发动机不直接驱动车轮，发动机仅仅连接发电机发电，发出的电用来驱动车轮。这类构型结构比较简单，但因为能量需要电动机进行转换，效率会略低一些。