增程式電車在不同行駛條件下工作原理不同。

在電池電量充足時，車輛處于純電模式，完全依靠電池供電，電動機驅動車輛前進，內燃機與發電機關閉，零排放、低噪音、加速平順。

隨著電量減少，車輛進入混合模式，內燃機啟動帶動發電機，電能一部分給電動機驅動車輛，一部分給電池充電，電能、內燃機驅動或兩者結合，優化能量效率。

在長時間高速行駛或電量較低時，可能進入充電模式，內燃機主要為電池組充電，電動機可能休眠或按需輔助驅動，確保電池電量合理，以便切換純電模式。

增程式發動機工作原理是在內燃機基礎上，將燃油和氣體總量轉換為兩個可控系統燃燒，并在周邊設置增程裝置。增程裝置能改變氣流提高轉速，可控凸輪軸能配合增程裝置讓發動機不同條件不同速度運行，可控開閉門裝置能控制進氣量，可控制燃燒器能改變燃燒器設計參數。

增程式電動汽車只靠電機驅動車輪，增程器用來發電。電池電量不足時，增程器輸入外部能量讓車輛繼續行駛，增程器可以是多種燃料發動機。

增程器由增程器控制器、發動機、發動機控制系統、電機、發電機控制器五部分構成。增程器控制器是控制大腦，發動機控制系統確保發動機穩定運行，電機采用永磁同步電機，電機控制器能對電機恒轉速或恒扭矩控制。

增程式混合動力系統中，內燃機作為發電機，燃燒燃料產生電力為電動機供電或給電池組充電。發電機將機械能轉化電能，電池組存儲電力或回收制動能量，電動機負責驅動。車輛啟動和低速行駛電池組主力，加速或高速行駛內燃機啟動與發電機協同，減速時再生制動技術發揮作用，電池電量不足內燃機持續供電并充電。