另一個重要元件則是引擎與電動模組之間的接合裝置，其運作非常綿密流暢，令駕駛和乘客都絲毫不會感覺到引擎的接合與分離動作。

將引擎關閉後，駕駛也能隨時將它啟動：如果駕駛踩下油門踏板時刻意超過明顯的壓力點，引起便會立即啟動並瞬間恢復速度，接合裝置將會關閉，並毫無延誤地為駕駛提供結合兩種動力裝置的全力加速力量。

Cayenne S E-Hybrid 的動力系統概念已針對在 SUV 車型中使用進行進一步的研發及最佳化改良。兩項重要的差異是具備 10.8 千瓦小時更高電容量的高壓電池 (Panamera S E-Hybrid：9.4 千瓦小時) ，以及作為 Cayenne S E-Hybrid 額外選配項目的充電器。此充電器可提供 7.2 千瓦的更高電力，可提供極高的靈活性：連接至家中的電源插座時，它可像標準充電器一樣以 3.6 千瓦的模式運作，並在大約三個半小時內將電池充滿；如果將它插入高壓線路，便可採用 7.2 千瓦模式運作並在 90 分鐘之內將電池充滿。

鋰離子電池的電池盒與 Panamera S E-Hybrid 完全相同 – 這是保時捷的模組化策略，目的在於讓組件能適用於跨越幾代的車型。不過，電容量高達 28 Ah 的新電池 (Panamera S E-Hybrid：24 Ah) 可為高壓電池帶來最先進的可充電電池技術，視駕駛風格及地形而定，更高的電容量有助於讓 Cayenne 同樣達到 18 至 36 公里的電力駕駛距離。效能更高的電池可彌補 Cayenne 比 Panamera 更重的車身及更大的驅動阻力。

從 Cayenne S E-Hybrid 與其前代 Cayenne S Hybrid 直接比較的結果可反映出這項技術發展的重要性。前代車型配備的是電容量 1.7 千瓦小時且無插電概念的鎳氫電池，而此電源模組的動力輸出是前代的兩倍以上 –從 34 千瓦 (46 千瓦) 至 70 kW (95 匹)。與前代的 8.2 升油耗相比，目前的百公里總油耗僅有 3.4 升 (NEDC)；相應的二氧化碳排放值為 79 克/公里，前代車型的排放值則為 193 克/公里。當然，Cayenne S E-Hybrid 也完全符合 Euro -6 的排放標準。

Cayenne S E-Hybrid 的3 升 V6 增壓引擎結合電動模組的總動力輸出高達 416 匹馬力，最大扭力為 590 牛頓米，使這款車型可達到跑車級的駕駛性能：可在短短 5.9 秒之內從靜止加速至時速 100 公里，極速高達每小時 243 公里，電動極速為每小時 125 公里。

在動力傳輸方面，保時捷採用的是已通過無數考驗的 Tiptronic S 八速自排變速箱。此變速箱可為並聯式混合動力車型帶來額外的功能，例如為配合改良後的電動模組特性而為「E-Power」(電動) 模式設計的專屬換檔策略。在純電動駕駛模式下，此車型可在高於混合動力模式的轉速下展現全速域的靈活駕駛性能，進而實現最佳化的效益。在運動模式下也可採取一種專為混合動力而設計的換檔策略。

Cayenne S E-Hybrid 的車主可透過標準配備的 Porsche Car Connect 系統與其車輛保持連線：可透過智慧型手機查看電量值或能源效率數據等資料，並可控制選配的輔助恆溫空調系統。後者可在引擎熄火後當車輛仍連接至電源時繼續為車室提供冷暖氣 – 以便在出發前達到理想的溫度。因此在行駛時無需耗用任何能量，進而可增加電動行駛距離。