一、氢燃料电池的工作原理

氢燃料电池的核心是电堆，电堆的核心是膜电极。上图是一个膜电极的示意图，一个膜电极主要有催化剂层（正极材料，负极材料），扩散层，质子交换膜，双极板（正极板，负极板）。正极材料和负极材料上涂有贵金属催化剂铂，而双极板是另外一个非常核心的零部件，双极板的上面是气体液体的流场。膜电极类似于动力电池系统中的锂离子电池单体（电芯），膜电极一片一片的串联起来便组成了一个电堆。

氢气侧位负极，氧气侧（空气）为正极。氢气从进气口穿过膜电极上的流场，然后通过气体扩散层，在负极催化剂层的铂的作用下失去电子，成为质子。质子通过质子交换膜，进入到正极侧的催化剂层与得到电子的氧气结合生成水。与此同时，膜电极外部电子从负极到正极以产生电流。通过燃料电池内部的氧气和氢气越多，单位面积产生的电流越大。

二、燃料电池化学反应式

燃料电池是原电池中一种比较特殊的电池，它与原电池形成条件有一点相悖，就是不一定两极是两根活动性不同的电极，也可以用相同的两根电极。解决此类问题必须抓住一点：燃料电池反应实际上等同于燃料的燃烧反应，但要特别注意介质对产物的影响。今天我们对高中考试中常用的有代表性的几种燃料电池进行了总结，希望大家能够掌握！