本发明涉及一种基于汽车尾气热电转换的弱混合动力系统及控制方法，该系统包括热电转换单元、输出储能单元、动力总成单元和整车能量管理单元，其特点是：热电转换单元中热电器件的热端吸收高温尾气携带的热量，其冷端在冷却水的冷却作用下构建冷热端温度差产生直流电能；输出储能单元利用热电转单元或B-ISG电机的发电能量给蓄电池充电进行储存，或给车载+36V、+12V车载电器和B-ISG供电；动力总成单元控制汽车发动机、B-ISG电机和传动系统的运行状态；整车能量管理单元对系统多种工作模式下的能量进行综合管理与控制。本发明有效地回收并利用了汽车尾气排出的废热，提高了汽车发动机的燃油经济性，有助于降低汽车尾气排放。