1、外形不同：车形上电力机车的顶部有受电弓及电网，机车运行的时候上方接触电线；内燃机车车顶有烟囱，车上有散热片。
2、动力源差异：内燃机车动力源为柴油机，以柴油作为能源，柴油机连接发电机产生电能。电力机车动力源为外部接触网，直接获得电能，以电能作为能源。
3、内部结构不同：内燃机车受柴油机限制，需配备大量的空间放置油箱、及柴油机配套油水系统，因此挤压了机车其他系统的空间。电力机车仅需额外配备主变压器及相关弓网系统，其余部件性质与内燃机车基本类似。车内部件空间较为宽敞合理。
内燃机车的特点
内燃机气缸内的燃料燃烧使活塞、气缸套、气缸盖和气门等零件受热，温度升高。为了保证内燃机正常运转，上述零件必须在许可的温度下工作，不致因过热而损坏，所以必须备有冷却系统。
内燃机不能从停车状态自行转入运转状态，必须由外力转动曲轴，使之起动。这种产生外力的装置称为起动装置。常用的有电起动、压缩空气起动、汽油机起动和人力起动等方式。
以上内容参考 百度百科-电力机车、百度百科-内燃机车
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