燃料電池的反應機理是將燃料中的化學能不經過燃燒直接轉化為電能，即通過電化學反應將化學能轉化為電能，實際上就是電解水的逆過程，通過氫氧的化學反應生成水并釋放電能。

　　燃料電池的反應不經過熱機過程，因此其能量轉換效率不受卡諾循環(huán)的限制，能量轉化效率高;它的排放主要是水非常清潔，不產生任何有害物質。因此，燃料電池技術的研究和開發(fā)備受各國政府與大公司的重視，被認為是21世紀的潔凈、高效的發(fā)電技術之一。

　　燃料電池電動汽車的主要結構

　　純燃料電池車只有燃料電池一個動力源，汽車的所有功率附和都有燃料電池承擔。燃料電池汽車多采用混合驅動形式，在燃料電池的基礎上，增加了一組電池或超級電容作為另一個動力源。燃料電池的基本組成有：電極、電解質、燃料和氧化劑。燃料可以是氫氣(H2)、甲烷(CH4)、甲醇(CH3OH)等，氧化劑一般是氧氣或空氣，電解質可為酸堿溶液(H2SO4、H3PO4、NaOH等)、熔融鹽(NaCO3、K2CO3)、固體聚合物、固體氧化物等。與普通電池不同的是，只要能保證燃料和氧化劑的供給，燃料電池就可以連續(xù)不斷地產生電能。

　　燃料電池電動汽車的組成部分

　　1、燃料電池發(fā)動機(FCE)：主要由燃料電池堆、進氣系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、供氫系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、電堆控制單元和監(jiān)控系統(tǒng)組成。此為主要動力源。

　　2、動力蓄電池組：輔助動力源。

　　3、電流變換器：交直流變換。

　　4、動力總成：傳遞動力、換檔。

　　5、氫氣系統(tǒng)：提供氫氣。

　　6、動力控制單元：動力控制、故障診斷。

　　燃料電池電動汽車除了在車身、控制器及驅動系統(tǒng)等方面面臨著與電動汽車相同的問題之外，在其儲能動力源——燃料電池方面還有較多問題急需解決，氫燃料電池在氫燃料制取、儲存及攜帶等方面以及非氫燃料電池的重整系統(tǒng)的效率、體積、質量大小及反應速度等方面的技術還需進一步提高。