一种车辆动力、制冷供能系统及其工作方法，属于能源与动力领域。其特征在于：采用的双级废热底循环的第一级底循环通过热电发电机（5）回收高温烟气（4）废热并将其转化为机械能；第二级底循环通过第二换热器（6）回收低温烟气（4）废热，第一换热器（11）回收低温冷却剂（21）废热，并将其转化为车辆需要的机械能和冷能。以上系统考虑了热能梯级回收以及显热回收过程的滑移温度匹配，在满足车辆机械能和冷凝的条件下，能够显著降低单位里程的油耗和污染排放，具有整体节能减排的优势，适合对现有车辆供能系统进行节能改造。