串联式混合动力系统简单说来就是把油箱、发动机、发电机、电耦合器、电池、电动机和传动装置依次串联起来，如下面串联式混合动力原理图。发动机/发电机组和电池作为两个动力源，电动机为唯一的动力输出装置，这里就需要控制策略来协调三者之间的工作状态来保证整车的最优行驶性能。控制策略有若干种，下面介绍两个典型的控制策略：电池荷电状态（SOC）控制策略与发动机启动/关闭的控制策略。

  电池荷电状态（SOC）控制策略是在满足整车行驶的所需功率的前提下，保持电池的电量充足。发动机/发电机组作为基本动力源，电池为辅助动力源。

  如图所示，A、B、C、D、E、F六个点分别表示驾驶员所需求的不一样的功率值，可以是牵引功率，也可以是制动功率。

  点A表示需求的牵引功率较小时，由电池提供功率单独牵引。点B表示所需的牵引功率小于发动机/发电机组所能提供的上限功率，并且此时电池荷电状态低于标定值，比如低于70%，此时发动机/发电机组还是运行在最佳工作区间，一部分功率用于驱动整车行驶，另一部分功率输送给电池用于电池充电。点C表示所需的牵引功率小于发动机/发电机组所能提供的上限功率，并且此时电池荷电状态高于标定值，甚至是满电荷，也即电池不用充电，发动机其功率只驱动整车行驶。这里必须要格外注意的是，单发动机牵引模式并不是发动机直接驱动电机，而还是通过发电机发电，再经过电耦合器传递给电动机，所以这里也经历了机械能转化为电能，电能转化为机械能的两次能量转化。点D表示所需的牵引功率大于发动机/发电机组所能提供的上限功率，这时电池也必须要提供功率，补偿发动机/发电机组功率的不足。点E表示所需的制动功率小于驱动电机的最大制动功率，仅由驱动电机制动，进行能量回收。点F表示所需的制动功率大于驱动电机的最大制动功率，则采用混合制动模式，驱动电机产生最大的制动功率，机械制动系统产生剩余的制动功率。

  电池荷电状态（SOC）控制策略能保持电池的电量一直充足，但是在某些行驶工况下，比如高速路上车长时间的低载荷情况下的恒速行驶，可以很轻易的使电池的电量保持充足，而发动机/发电机组输出小功率，被迫工作低效率区间，因此，这里就需要采用发动机启动/关闭的控制策略。

  当电池工作到荷电状态达到其底线值时，发动机启动，发动机提供功率一方面用于牵引，另一方面用于电池充电。

  也即在长时间的低载荷的工况下，通过发动机启动/关闭的控制策略主动实现A和B模式的切换，来保证发动机始终工作在最佳效率区间。