氫燃料電池是目前使用最廣泛的燃料電池。燃料電池（FC）又稱電化學發電器，是把燃料中的化學能轉化為電能的發電裝臵。燃料電池按照電解質種類的不同，可以分為堿性燃料電池（AFC）、質子交換膜燃料電池（PEMFC）、磷酸燃料電池（PAFC）、熔融碳酸鹽燃料電池（MCFC）、固體氧化物燃料電池（SOFC）等種類。
氫燃料電池應用領域廣闊，2030 年汽車領域市場空間將達 48 億美元。由于氫燃料電池不受卡諾循環限制，理論效率可高達 100%，實際轉換效率可高達 80%；它沒有機械傳動部件，故沒有噪聲污染，排放出有害氣體極少，相比其它能源優勢明顯，可以廣泛用于汽車、航空航天、發電等領域。
現狀：多重問題困擾實用化，目前僅裝機 5000 臺。由于氫燃料電池車成本昂貴、基礎設施配套不完善等原因，目前我國氫燃料電池汽車保有量僅為 5,000 輛，僅約為同屬新能源汽車的動力鋰電車保有量的 0. 2%。
