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增程式技术本是为解决纯电动车辆行驶里程焦虑而提出的，经过近20年的发展演化已经成为主流的动力系统技术路线之一。本节将简要梳理纯电动汽车的当前弱点及增程式电动汽车的发展过程。
为了应对化石能源的有限性和气候变暖给人类带来的生存挑战，人们做出了很多努力。在汽车行业，1997年日本丰田汽车公司发布了混合动力技术和产品并在这条道路上越走越远，而日产和特斯拉则坚持走纯电动的技术路线，还有一些公司则极力推崇燃料电池车辆。在“动力电池+纯电机驱动”这一纯电动路线的推动过程中，人们遇到了各种挑战，最初提出增程器这一工程概念就是为了解决充电设施不足所带来的里程焦虑问题。实际上，鉴于动力电池历史性的技术局限，影响纯电动汽车大范围推广的原因可以进一步地总结如下：
1）与燃油车辆相比，因电池容量有限，车辆行驶里程受限。
2）为了增加里程就要多配备电池，电池增多会使整车安全性降低。
3）电池用量增多则整车成本增加、重量增加、占用空间增大。
4）需要大量充电桩等公共设施，而设施的建设是一个相当漫长的过程。
5）存在电池过充电过放电风险，严重时将影响电池寿命和车辆安全。
6）电池的电化学特性决定了其使用寿命普遍短于整车，中途甚至需要更换电池。
7）电池使用量较大，废旧回收体系的建设尚需时日。
引入高效率的、具有功率跟随特征的增程器能够有效地解决上述问题，因为：
1）不再依赖充电设施，充分利用现有的燃料加注体系，解决了里程焦虑问题。
2）只需纯电动汽车所用动力电池的40%～60%甚至更少，尽管所用电池类型从能量型演变成了偏功率型。
3）增程式车辆中动力电池浅充电浅放电的特征使其寿命大幅延长到与整车相当。
增程式车辆发展所依靠的重要技术和产业基础就是我国长期持续地推进纯电动汽车产业化的国家政策，培育了整个产业链并使之发展成熟起来。
自21世纪伊始，电动汽车步入了快速发展期。面对纯电动汽车续驶里程短等缺陷，国内外各大车企进行了相应技术方案的储备及尝试。最先聚焦增程式技术方案的是欧美车企。2007年，通用雪佛兰沃蓝达（增程式概念车）在北美国际汽车展上亮相。2013年，宝马推出了i3（增程版），然而受其振动、噪声、能耗（增程器的功率、效率不高）及价格的制约，并未被当时的市场认可。截至2015年，纯电动汽车仍然受动力电池技术（能量密度、寿命及安全性等）的限制，混合动力汽车（以丰田普锐斯为代表）也依旧存在成本高的难题，且功率分流型混合动力系统采用行星齿轮组，结构太过复杂。面对这些困局，日本日产公司于2016年推出了NOTE e-Power，因其极具竞争力的油耗（由于采用了高效增程器及优化匹配技术，其油耗可与普锐斯相当）和价格（其增程器直接给驱电动机供电，无须复杂、高成本的动力传动机构），在日本的首年销量就接近普锐斯，从技术（节能减排）及市场的角度证明了增程式方案可以解决纯电动汽车的瓶颈问题，达到了与混合动力车辆相竞争的水平。为应对我国新能源汽车补贴退坡的趋势，吉利商用车公司、车和家公司等也于2016年前后开始了高效增程器的研发。在此行业大背景下，2018年增程式电动汽车与纯电动汽车、燃料电池汽车被正式并列为我国新能源汽车的“三纵技术路线”。2018年底，国家发改委发布的《汽车产业投资管理规定》也明确将增程式电动汽车划归为纯电动汽车投资项目，而插电式混合动力汽车则被划分为燃油汽车投资项目。自此，增程式电动汽车成为我国新能源汽车市场化的一条重要技术路线。
在电池技术尚未实现突破前（价格、能量密度、安全性、充电时间等），增程式电动汽车是未来汽车市场的发展趋势，特别是对于短途运输的城市物流车，优势将更加突显。除上文提到的宝马i3（增程版）和日产NOTE e-Power外，近年来市场上还陆续推出了多款增程式车辆，如奥迪A2 e-tron、凯迪拉克ELR、捷豹C-X75、奇瑞瑞麟M1-REEV、一汽增程式轿车、广汽传祺GA5REV、车和家理想智造ONE、吉利RE500、吉利TX、中国重汽的豪曼增程式冷藏车、Techrules增程式电动超跑TREV、金康SERES SF5增程版、金康瑞驰ER3、东风风光E3 EVR、东风增程版赛力斯iX3、江淮和悦IREV、中华增程式轿车等。国外以日产NOTE e-Power乘用车为代表，国内的产品则基本覆盖了大、中、小型乘用车及轻型载货车型。表1-4为典型增程式车辆的主要动力参数，需要说明的是，此表所列增程式车型均为车企自己的定义，至于是否属于学术意义上的增程式，业内也存在一定的争议。
表1-4 典型增程式车辆的主要动力参数
通用VOLT于2011年投放市场，于2015年改型换代，其增程动力系统包括两个电机（一个主电动机和一个发电机/电动机）、一个增程用发动机、三个离合器及一个行星齿轮组，但由于其售价太高等原因于2019年3月停产。
别克VELITE5是别克品牌旗下首款增程式汽车，于2017年4月正式上市，采用了与通用VOLT相似的混动技术，单次加油后的增程模式综合续驶里程可达到768km。VELITE5属于增程型混合动力车，不同于传统的发动机与电机串联的增程工作模式，而是通过一套复杂的控制程序实现了多种驱动模式。
宝马i3（增程版）于2013年7月上市，并于2013年11月首先在欧洲销售，6年来已经历了3次换代升级，动力电池容量由最初的22kW·h先后增加至33kW·h、42kW·h，但配备的两缸发动机排量为0.65L，最大功率仅为28kW，最大转矩仅为56N·m。随着电池能量密度的提升、纯电续驶里程的增加，宝马i3增程系统所能带来100km的增加里程已不再具备明显的优势，且因其价格高于纯电动版近7万元，这也预示着这款增程车型将有可能逐渐淡出市场。
日产NOTE e-Power自2016年上市以来，销量一路向好，取得了巨大成功，为增程式电动汽车市场注入了活力。NOTE e-Power搭载的排量为1.2L的三缸自然吸气发动机始终工作在最佳经济工作区域，动力电池能量为1.47kW·h，且无外接充电接口，百公里油耗仅为2.67L（日本JC08百公里油耗测定值），40L的油箱理论上可实现高达1300km的续驶里程。由于NOTE e-Power的成功，日产将此增程动力扩展到了Serena e-POWER车型。
吉利商用车公司于2017年在英国伦敦发布了增程式电动出租车-TX5。该车型的国产化版英伦TX已于2020年6月投放市场。该公司还于2018年在中国广州上市了第一款轻型增程式载货车RE500。
理想智造ONE是由造车新势力车和家汽车公司于2018年10月发布的首款大型增程式电动SUV，属于大容量电池组和中等功率增程发电系统的组合。
总部位于北京的Techrules（泰克鲁斯-腾风）公司于2016年在日内瓦车展上发布了一款涡轮增程式电动超跑TREV，采用微型燃气轮发动机，两个前轮各由一个电机驱动，两个后轮各由两个小型电机驱动，总共六个电机配合使用，峰值功率达到了768kW，最大转矩超过了8600N·m，百公里加速时间仅2.5s，极速达到305km/h，续驶里程达到了2000km。
相比增程式车辆，增程器的开发要更早一些，经过近几年的研发积累，增程器技术也愈加先进。图1-5所示为近些年从事增程器及增程式电动汽车开发的企业。
图1-5 近些年从事增程器及增程式电动汽车开发的企业
在国内，乘用车领域的增程式汽车开发已开始逐步增加投入，如吉利、奇瑞、江淮、广汽、东风、北汽、五菱柳机、车和家等公司；在客车领域，湖南中车时代电动汽车公司产品的市场投放较早，而北汽福田的欧辉客车市场表现较好；一些内燃机专业厂家也在自主或联合开发增程器总成提供给整车厂，如玉柴、潍柴等柴油机厂家及东安、柳机等汽油机生产厂家。
增程式电动汽车是一条极具前途的技术路线，包括乘用、商用以及非道路等领域机动车辆的部分或细分市场。增程式电动汽车虽不可能包打天下，但其确实有效解决了目前纯电动汽车存在的里程焦虑、充电焦虑、成本焦虑和安全焦虑等问题。市场正在检验着这条技术路线，这条技术路线承载着人们对节能减排和低碳经济的巨大期待。