什么是新能源汽车
我国2009年颁布的《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》明确规定新能源汽车是指采用非常规车用燃料作为动力来源或是用常规的车用燃料采用新型车载动力装置的汽车，具有新技术新结构的汽车。次年6月我国更进一步明确兴能源汽车的种类。国务院印发《节能与新能源汽车产业发展规划（2012~2020年）》，沿用“新能源汽车”这一名词，将其确定为以下几类：
①插电式混合动力汽车
②纯电动汽车
③燃料电池汽车
主要特征为采用新型动力系统，完全或主要依靠新型能源驱动的汽车。
新能源汽车的运行原理
三类新能源汽车都是将能量输出到电动机，由电动机驱动汽车行驶，不过其动力源与动力输出方式不同，大体分为以下三类：
一、插电式混合动力汽车（PHEV）：
该类型动力汽车动力输出系统有以下三类：
①串联式插电混合动力（增程式）：发动机带动发电机M1产生交流电由控制器镇流转换为直流电给动力电池充电，再由动力电池输出直流经逆变器转换为交流给电机M2驱动汽车行驶。电池供电全程由外接电源或内燃机提供，动力纯粹由电动机驱动。原理如下：
③混联式：此模式可简单概括为怎么方便怎么来，具有所有并联模式优点，可以粗略理解为在并联的基础上再加入一个发电机，一般有两台电动机（发电机与电动机），纯油与混动模式下发动机均能为电池充电。
其一般不含变速箱（变速箱的效果差），为一种“ECVT”的星形齿轮结构的耦合单元替代了变速箱，起到连接、切换两种动力以及减速增扭的作用，在此不加进一步论述。混联模式原理如下：
燃料电池汽车
PS：其实该类新能源汽车我国也将其分类为纯电动汽车，因为氢能源燃烧不造成任何污染。
三、纯电动汽车（BEV）
纯电动汽车是指以车载电源为动力，它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。
①首先就是行驶里程了，号称能行驶500KM实际运行中往往只能行驶200KM，冬天里程更短（受气温影响大，特斯拉为何只卖高端型号，因为可以把电池串联得更多更厚），其能量密度不够高。
②充电速率问题，家用220V正常充电往往需要将近10小时，如快充电流将明显增大一般电线不能承受，只有在专用充电站使用高压电进行快速充电，对基础设施要求高。即使拥有快充技术，不过用过的人都知道其对电池寿命的损耗是相当大的，一旦电池损耗过多，里程数将进一步减少。
③电池昂贵，一般新能源汽车电池使用寿命也就在5年左右就需更换，而其成本在几万至十几万不等，更换一次锂电池，其成本甚至接近一辆小型车。
④电池组管理落后，电池组过充过放不均衡，导致降低容量，甚至有个别电池失效导致整组报废的情况，此为世界性难题。所以纯粹用动力电池提供能源不稳定且寿命低。
⑤报废电池处理困难，动力电池当中含有大量的镍、钴、锰等重金属，而且电解液当中还有氟等有机物，对环境造成的危害非常大，而且其中含有少量电量，如若处理不当易发生爆燃，造成二次环境污染。
全球新能源汽车现状
目前在三类新能源汽车中大多数发达国家优先发展纯电动汽车，在国际竞争市场上销量较高的也是纯电动汽车。实事求是就汽车行业来说，我国与世界先进水平存在差距，毕竟技术的积累有先后也是需要时间的。而说到新能源汽车大家一般都会第一时间想到埃隆马斯克的特斯拉电动汽车（不可否认目前特斯拉纯电动最受欢迎，而日产大力发展氢能源汽车并掌握着汽车电池与电机的多项核心技术），不过我国在新能源汽车这一崭新的领域也是十分重视并走在世界前沿（毕竟是难得一遇的弯道超车机会）。
中国是最大的新能源汽车市场。截至2018年底，全球新能源汽车累计销售突破550万辆。其中中国新能源汽车销售占全球新能源汽车销量的53%（以比亚迪公司为龙头）;其次是美国，大约占12.7%;另外，挪威(2.8%)、德国(2.7%)、英国(2.3%)、法国(1.9%)、日本(1.9%)、韩国(1.3%）。
第一代氢能源汽车“mirai”（未来）
第二代氢能源汽车（FCV PLUS）
该车可谓汇聚了丰田公司最为先进的技术为一体，具体体现在如下几方面：
①自动驾驶：与AI融为一体的全自动驾驶技术（日本预计在2030年完全进入自动驾驶的时代）。
③人工智能与物联网：汽车左右车窗其实是是两个巨大的显示器，人们在车内可以做任何电脑上能做的事（看电影、办公、学习、投资、视频会议等等），特别是当自动驾驶成熟之后，人们可以腾出手来做更多的事，汽车将变成一全面而舒适的移动办公平台。
⑤非接触式输电：还记得一代汽车后盖的有线电源输出接口么？二代丰田汽车已经变成了无线供电系统（由车后轮的两个无线供电装置实现）。像不像刘慈欣小说《三体》中所描述人们生活中所用的各种设备都由无线能源传输的场景。其实在燃料电池汽车的运行原理上是不需要堆砌电池的，不过丰田公司还是这样做了，也许是日本地理条件时长遇到地震台风之类的灾害。其设计的电池与氢能源系统能为无论是家庭还是公共设施（医院、避难所、信号灯等）提供电力。而日本对氢能源的利用不仅仅止步于新能源汽车，还将开发氢能源住宅区构建能源多样化的社会（这一计划首先在东京湾实现，也就是在即将到来的奥运会期间）。
就氢能源燃料电池车的运行原理来说大部分与纯电动汽车相同，核心技术在于燃料电池。氢燃料电池严格地说算是一种发电装置，如发电厂一样输出电能。
氢燃料电池电动汽车是由一组单独的燃料电池提供动力（燃料电池堆），由燃料产生动力，类似于内燃机，燃料电池堆产生的电能为电动机供电进而驱动车辆，每个电池是由阳极、阴极与其间的质子交换膜（关键材料技术）组成。
环保：这个自不必说，氢与氧的产物只能是水，没有任何污染。
加油站改建成本：远低于改造成快速充电站的成本，众所周知就算让动力锂电池在220V条件下做慢速充电（10小时充满）电流也有将近30A，多来几台车小区电源系统就需整体改造，更不用说220V的快充了（电流达到287A）没有什么线路能承受，所以必须用到高压，也就是专用的充电站。由此可知改装新建高压充电站的成本高（电气系统、线路），而加氢站则增设高压气罐，专用运输车即可，相比充电站更加简单低成本。
氢能源汽车的氢怎么来？
说完了氢燃料电池的这么多好处，那燃料氢又怎么来呢？如果仅仅是使用氢能完全环保而制氢不是，那么环保的效果将大打折扣。丰田公司所提倡实现的是制氢、用氢与燃料电池的回收处理全程无害化。
普通的制氢工艺都是由电解水产生，但是我们不禁要问电又从哪里来，不能否认的是不少部分的电能依然是靠化石能源发电，且电解水制氢的效率不是很高（当然还有其他几种方式，不过都会用到能源）。不过时代是发展的未来随着核能发电（尤其是核聚变技术的成熟）以及可再生资源发电（太阳能、风能、水电）完善后完全有能力实现大规模的电解水制氢，完全满足所有氢能源汽车甚至新型氢能源住宅的用氢需求。这样今后人们出行短途用纯电动长途就用氢燃料电池车。
而在即将到来的东京奥运会中，不仅所有的奥运会官方用车都是氢能源汽车，东京湾所采用的新能源住宅（氢能源）也首次实现氢气输送管道的搭建完成与使用，实现家庭中所有的耗能（电视、电冰箱、热水器、地热、照明等所有耗能设备）设备都由氢能源提供，无需外部电力。可以预见在不远的将来氢能源将代替直接用电融入我们的生活。
今年李克强总理赴日考察，期间特意在丰田汽车厂区停留半小时了解氢能源汽车，回国后便将发展氢能源汽车与氢能源基础设施写入政府工作报告，可看出国家对发展氢能源的重视。
未来的交通工具会是怎么样的？
说完了氢能源燃料电池汽车，让我们发散下思路展望下未来想象一下未来的交通工具会是怎么样的？