خودروی هایبرید به عنوان راه حل انتقالی از تکنولوژی خودروهای بنزینی کنونی به خودروی تمام برقی است که در کنار حفظ دو قرن دستاوردهای صنعت خودرو سوخت بنزینی یا گازوئیلی است که دراین ترکیب طراحی بهینه ، مدلسازی و بررسی عملکرد ماشین الکتریکی از اهمیت زیادی برخوردار است.در این پایان نامه ابتدا ساختارهای متفاوت سری، موازی، سری-موازی خودروی هایبرید و ترکیب استارتر/آلترناتور بررسی می شوند. در بین این ساختارها بهترین خواص را ترکیب استارتر/آلترناتور دارد.پس از تعیین اندازه ماشین و تغذیه آن ، مدلسازی الکترومغناطیسی و تلفاتی و محاسبه مشخصه های دینامیکی ، نوبت به بسط الگوریتم طراحی ماشین می رسد. این الگوریتم به طور عمده براساس روش پیشنهادی میلر است. در بخش آخر پایان نامه بهینه سازی طراحی انجام می شود.