增程器的工作原理是把化學(xué)能（比如汽油燃燒）轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，再進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為電能。

這電能既可以驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，也能給蓄電池充電。當(dāng)電動(dòng)汽車電池電量不足時(shí)，增程器會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)。

增程器由發(fā)動(dòng)機(jī)、起動(dòng)發(fā)電電機(jī)和控制器等組成。發(fā)動(dòng)機(jī)是動(dòng)力源，通過(guò)轉(zhuǎn)軸和發(fā)電機(jī)剛性連接，由控制器 ECU 接收指令控制啟停和扭矩輸出。

增程器啟動(dòng)時(shí)，要和電控離合器系統(tǒng)配合。先是脫開(kāi)離合器，然后發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)到平穩(wěn)工況，最后接合離合器。

增程器里的發(fā)電機(jī)利用內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械能，通過(guò)電磁感應(yīng)把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。在啟動(dòng)階段會(huì)消耗車載動(dòng)力電池電量驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火，發(fā)電階段則把發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩轉(zhuǎn)化為電流給動(dòng)力電池充電。

增程器產(chǎn)生的電能主要給電池組充電。電池電量不足時(shí)，增程器自動(dòng)啟動(dòng)為其充電，充電系統(tǒng)包括充電器、電池管理單元等。電池管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)電池狀態(tài)和保護(hù)電池。當(dāng)電池電量充滿，控制器會(huì)讓增程器停止工作。

車輛控制系統(tǒng)還會(huì)根據(jù)路況等智能調(diào)節(jié)增程器的啟停和功率輸出。增程器目前主要有燃?xì)庠龀唐骱推驮龀唐鳎驮龀唐鞒杀镜汀⒔Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，多用于乘用車；燃?xì)庠龀唐黧w積大、組成復(fù)雜、經(jīng)濟(jì)效益高，多用于中大型商用車。

增程器按冷卻媒介分有水冷增程器和風(fēng)冷增程器。水冷的靠水的熱傳導(dǎo)和流動(dòng)散熱，效率高且穩(wěn)定；風(fēng)冷的靠空氣流動(dòng)散熱，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單但效率可能稍低。