离子在电场作用下，通过电解质迁移到阳极上，与燃料气反应，构成回路，产生电流。

同时，由于本身的电化学反应以及电池的内阻，燃料电池还会产生一定的热量。

电池的阴、阳两极除传导电子外，也作为氧化还原反应的催化剂。

当燃料为碳氢化合物时，阳极要求有更高的催化活性。

阴、阳两极通常为多孔结构，以便于反应气体的通入和产物排出。

电解质起传递离子和分离燃料气、氧化气的作用。

为阻挡两种气体混合导致电池内短路，电解质通常为致密结构。

燃料电池其原理是一种电化学装置，其组成与一般电池相同。

其单体电池是由正负两个电极负极即燃料电极和正极即氧化剂电极以及电解质组成。

不同的是一般电池的活性物质贮存在电池内部，因此，限制了电池容量。

而燃料电池的正、负极本身不包含活性物质，只是个催化转换元件。

因此燃料电池是名符其实的把化学能转化为电能的能量转换机器。

电池工作时，燃料和氧化剂由外部供给，进行反应。原则上只要

-经由外部的负荷回路，再反回到空气极侧，参与空气极侧的反应。

一系例的反应促成了-不间断地经由外部回路，因而就构成了发电。

并且从上式中的反应式（3）可以看出，由生成的h2o，除此以外没有其他的反应，h2所具有的化学能转变成了电能。

但实际上，伴随着电极的反应存在一定的电阻，会引起了部分热能产生，由此减少了转换成电能的比例。

引起这些反应的一组电池称为组件，产生的电压通常低于一伏。

因此，为了获得大的出力需采用组件多层迭加的办法获得高电压堆。

组件间的电气连接以及燃料气体和空气之间的分离，采用了称之为隔板的、上下两面中备有气体流路的部件，c的隔板均由碳材料组成。

堆的出力由总的电压和电流的乘积决定，电流与电池中的反应面积成比。

pafc的电解质为浓磷酸水溶液，而pfc电解质为质子导电性聚合物系的膜。

电极均采用碳的多孔体，为了促进反应，以pt作为触媒，燃料气体中的将造成中毒，降低电极性能。

为此，在c应用中必料供给的h+相结合，放出-，同时生成。化学反应式如下

燃料极+（4）

空气极==32-（5）

全体（6）

在这一反应中，中的情况一样，它从燃料极被放出，通过外部的回路反回到空气极，由-在外部回路中不间断的流动实现了燃料电池发电。

另外，cfc的最大特点是，必须要有有助于反应的32-离子，因此，供给的氧化剂气体中必须含有碳酸气体。

并且，在电池内部充填触媒，从而将作为天然气主成份的ch4在电池内部改质，在电池内部直接生成h2的方法也已开发出来了。

而在燃料是煤气的情况下，其主成份反应生成h2，因此，可以等价地将作为燃料来利用。

为了获得更大的出力，隔板通常采用n和不锈钢来制作。

sofc是以陶瓷材料为主构成的，电解质通常采用zro2氧化锆，它构成了o2-的导电体y2o3（氧化钇）作为稳定化的ysz（稳定化氧化锆）而采用。

电极中燃料极采用复合多孔体构成金属陶瓷，空气极采用no3氧化镧锰。

隔板采用cro3氧化镧铬。

为了避免因电池的形状不同，