燃料电池是一种将储存在燃料和氧化剂中的化学能通过电极反应直接转化为电能的发电装置,它的基本化学原理是水电解反应的逆过程,即氢氧反应产生电、水和热。它不需要燃烧、无转动部件、无噪声、运行寿命长、可靠性高、维护性能好,实际效率能达到普通内燃机的2至3倍,加之其最终产物又是水,真正达到清洁、可再生、无排放的要求,是21世纪的首选能源。而且,燃料电池也不需要像其它电池那样进行长时间的充电,它只需要像给汽车加油一样补充燃料即可。据美国ABI调查预测,2011年全球燃料电池汽车的产量将达到240万辆,占世界汽车总产量的4.3%,日本政府也计划在十年内普及燃料电池。2002年12月,根据电解质的不同,燃料电池可分为质子交换膜型、碱性型、熔融碳酸盐型和固体氧化物型等几种,目前只有质子交换膜型燃料电池最适合电动汽车使用,我国研制成功的“中国氢动力首号车”使用的就是质子交换膜型燃料电池。一套较完整的燃料电池系统由以下几个部分组成:燃料处理部分、燃料电池、直流交流转换器和热能管理部分。