现在最新的燃料电池汽车大多采用质子交换膜燃料电池（Proton Exchange Membrane Fuel Cell，简称为“PEMFC”），结构示意图可参看上图。图中，阳极为氢燃料发生氧化的场所，阴极为氧化剂还原的场所，两极都含有加速电极电化学反应的催化剂，质子交换膜作为电解质传导氢离子向阴极转移。虽然质子交换膜燃料电池技术比William Robert Grove的气体电极电池晚出现一百多年，但其内在化学反应原理是一致的。

我想绝大部分消费者都不会想要拆开自己的燃料电池车的燃料电池看看内部是如何工作的。对于普通消费者来说，我们只需知道燃料电池汽车的燃料电池工作所需的燃料为氢气和氧气，发电后的产物为无污染的水即可。

● 燃料电池技术的实用化

20世纪50年代，GE（通用电气）资助了PEMFC质子交换膜燃料电池的研究。上世纪60年代，美国NASA（国家航空航天局）的“阿波罗登月计划”中就是采用燃料电池为太空船提供电力和饮用水的。可见，在那时候，燃料电池已是一种被验证的成熟技术。

初期的民用燃料电池发电效率、输出功率、使用寿命、体积等性能参数都远远比不上当时的内燃机，没有出现量产的燃料电池汽车也在情理之中。

正是因为燃料电池越来越多地应用于民用领域，燃料电池生产商看到了市场前景，愿意投入资源进行开发，逐步提升了燃料电池的效能并降低制造成本。燃料电池技术的发展浪潮也催生出了如PLUG、Ballard、FuelCell等世界知名燃料电池供应商。

● 燃料电池汽车热潮的到来

90年代初，质子交换膜燃料电池在实用化方面取得长足进步。采用铂金属作为催化剂的质子交换膜燃料电池具有发电效率高、输出比功率高（高达0.5-1.5瓦/平方厘米，该数值越大表示产生一定的功率所采用的质子交换膜面积越小，燃料电池体积越小）、寿命长、噪音低、可室温启动等诸多优点，为该技术应用到汽车上铺平了道路。

此后，丰田、本田、通用等汽车厂商用于展示其技术实力的燃料电池汽车产品如雨后春笋般涌现。美国时代周刊在1995年将燃料电池汽车列为21世纪十大高新技术之首。日本和德国等发达国家开始投巨资发展燃料电池技术。这种完全零排放的燃料电池技术对于各大汽车生产厂商而言，是一片极具潜力的产业蓝海。