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燃料电池技术的发展与应用一、简介燃料电池技术是一种现代化、环保的能源利用技术，也是未来能源的重要形式之一。
燃料电池技术以水为终端产物，与传统燃烧过程相比具有零排放、高效率、低噪音等优点。
本文将对燃料电池技术的发展与应用进行介绍。
二、燃料电池技术的发展1. 燃料电池的基本原理燃料电池是一种将化学能直接转换成电能的装置，其基本构成是一个电解质膜和两个电极，其间通过质子交换反应产生电能。
一般燃料电池的工作温度约在80℃-120℃之间。
2. 燃料电池的分类目前燃料电池主要分为以下几类：（1）质子交换膜燃料电池（PEMFC）；（2）直接甲醇燃料电池（DMFC）；（3）碳酸盐燃料电池（MCFC）；（4）高温固体氧化物燃料电池（SOFC）。
3. 燃料电池技术的发展历程燃料电池技术自20世纪60年代初开始进入研究阶段。
随着燃料电池技术的不断发展与应用，目前已经成为国际能源研究的热门话题之一，并得到了国际社会的广泛关注。
4. 燃料电池技术的研究现状目前国际上主要的燃料电池研究机构主要包括：美国能源部、日本科学技术厅、欧洲联盟、加拿大自然科学工程研究理事会等。
我国的燃料电池技术在多方的推动下也取得了长足的发展，并在某些领域取得了一定的成果。
三、燃料电池技术的应用1. 交通运输领域随着全球汽车数量的快速增长，汽车可能会带来的环境污染问题也随之日益严重，而燃料电池车则是一种出路。
与传统燃油车相比，燃料电池车具有零排放、安静、高效等优点，有望在未来成为主流交通工具。
2. 电力工业领域燃料电池技术在电力工业领域的应用主要是利用其发电性能为分布式能源系统提供能源。
通过燃料电池组的并联和串联，可实现不同功率等级、不同需求的能源输出，使分布式能源系统的供能更加灵活、高效。
3. 家庭能源领域在家庭能源系统的应用中，燃料电池技术可以利用管道天然气等作为燃料产生热电联供等模式，提供给家庭所需的电、热、燃气等能源输出，实现能源多元化、高效、清洁的使用效果，这也是未来应用燃料电池技术的重要方向之一。
燃料电池的应用研究报告
燃料电池是一种将化学能直接转化为电能的装置，具有高效、清洁和可持续的特点，因此在能源领域具有广泛的应用前景。
本报告将介绍燃料电池的应用研究现状和发展趋势。
一、交通运输领域
燃料电池在交通运输领域的应用研究主要集中在燃料电池汽车技术上。
燃料电池汽车通过将氢气与氧气反应产生电能驱动电机，实现零排放、零污染的运行。
目前已有多家汽车制造商推出了商用化的燃料电池汽车，并进行了实际的应用测试。
燃料电池汽车具有长续航里程、短加注时间和广泛的燃料选择等优势，但也面临着氢气存储和供应、成本以及加氢站建设等挑战。
二、电力领域
燃料电池在电力领域的应用研究主要包括燃料电池发电机组和燃料电池与传统电力系统的集成。
燃料电池发电机组可以直接将燃料（如氢气、甲烷）转化为电能，具有高效、低排放的优势，适用于分布式能源系统和应急电源等场景。
燃料电池与传统电力系统的集成研究则主要关注如何将燃料电池技术与风力、太阳能等可再生能源相结合，提高电力系统的可持续性和稳定性。
三、储能领域
燃料电池在储能领域的应用研究主要关注如何将燃料电池技术应用于能源储存和调节。
燃料电池可以将电能转化为化学能，并在需要时再将化学能转化为电能输出，实现长时间的储能和供电。
燃料电池的高能量密度和长周期寿命使其在储能领域具
有广阔的应用前景，可以应用于电网储能、电动车辆储能等方面。
综上所述，燃料电池在交通运输、电力和储能等领域具有广泛的应用前景，但仍面临着技术、安全、供应链等挑战。
随着科技的不断进步和政策的支持，燃料电池的应用研究将迎来更加广阔的发展空间。
燃料电池技术的研究进展和应用前景随着环保意识的不断升温和化石能源的日益减少，新能源技术逐渐成为人们关注的焦点。
其中，燃料电池技术以其高效、环保、可靠等特点备受瞩目。
本文将对燃料电池技术的研究进展和应用前景进行探讨。
一、燃料电池技术概述燃料电池技术是指利用氢气和氧气等气体或有机物质等化学物质，在催化剂的作用下通过电化学反应转化为电能的一种技术。
与传统燃烧发电相比，燃料电池技术具有高能效、零污染、静音等优点，被认为是未来清洁能源的重要选择。
目前，燃料电池技术主要包括质子交换膜燃料电池、固体氧化物燃料电池、碱性燃料电池等类型。
每种燃料电池技术的反应原理、材料及结构都有所不同，适用于不同的应用领域。
二、燃料电池技术的研究进展近年来，燃料电池技术在各领域得到了广泛应用。
以质子交换膜燃料电池为例，其在汽车、家庭、电力和航空航天等领域均有应用。
在应对能源危机和环境污染等问题上，燃料电池技术发挥着越来越重要的作用。
以下是燃料电池技术的研究进展：1. 材料方面的进展燃料电池的关键材料包括阳极、阴极、电解质等部分。
近年来，燃料电池材料的研发成为了燃料电池领域的热门话题。
研究者通过不断改进材料的性能，以提高燃料电池的耐久性、效率和稳定性。
2. 系统集成方面的进展燃料电池基础研究中心在燃料电池领域里积极进行质子交换膜燃料电池系统高效低成本多反应器组流量分配器的研究，研究者提出了较创新的思路，取得了一定的进展。
同时，压缩式多反应器组燃料电池系统、积极微面条件下的燃料电池系统等也是研究热点。
3. 应用方面的进展燃料电池技术的应用范围越来越广泛。
在燃料电池汽车领域，包括特斯拉、丰田、本田等多家汽车制造商已纷纷加入到燃料电池汽车的研究和生产中。
除此之外，燃料电池系统还可应用于舰船、飞机、数码产品、船舶及城市燃气供应等领域。
三、燃料电池技术的应用前景燃料电池技术具有开发潜力巨大且应用前景广阔的优势。
预计到2050年，全世界能源需求将增长70%至80%。
论燃料电池技术在能源领域的发展与应用现状一、引言能源是现代社会发展的基础和支撑，而燃料电池技术作为一种新兴的能源转换技术，具有高效、清洁和可再生等特点，已经逐渐成为能源领域的研究和应用热点。
本文将从发展历程、技术原理、应用现状和面临的挑战等方面，探讨燃料电池技术在能源领域的发展与应用现状。
二、发展历程燃料电池技术的发展可以追溯到19世纪初，英国化学家威廉·格罗夫发现了燃料电池的基本原理。
20世纪60年代，发动机制造商开始对燃料电池技术进行研究，但直到20世纪90年代，该技术才逐渐成为研究的焦点。
目前，燃料电池技术已经取得了重大突破，成为各国政府和能源公司关注的领域。
三、技术原理燃料电池是一种将化学能转化为电能的设备，其核心原理是利用氢气和氧气的化学反应产生电能。
常见的燃料电池类型包括质子交换膜燃料电池（PEMFC）、固体氧化物燃料电池（SOFC）、碱性燃料电池（AFC）等，它们在反应原理、工作温度和电解质等方面存在差异。
燃料电池通过氢气和氧气的电化学反应，在阳极和阴极之间产生电子和离子流，从而驱动外部电路输出电能。
四、应用现状燃料电池技术的应用领域广泛，主要包括交通运输、家庭能源系统和移动电源等。
在交通运输领域，燃料电池汽车已经成为一种清洁、高效的替代能源汽车。
日本、美国等国家已经开始大规模推广燃料电池汽车，并建立相关的充电、加氢设施。
在家庭能源系统方面，燃料电池技术可以实现电力和热能的联供，提高能源利用效率。
同时，燃料电池可以与太阳能、风能等可再生能源相结合，形成复合能源系统，进一步降低能源消耗和碳排放。
此外，燃料电池技术在移动电源领域也有广泛的应用，如便携式充电器和无人机等。
五、面临的挑战尽管燃料电池技术在能源领域有着广阔的应用前景，但仍然面临一些挑战。
首先，燃料电池的核心原料氢气的制备、储存和运输成本较高，限制了其大规模应用与推广。
其次，燃料电池系统的稳定性和耐久性问题仍然存在。
燃料电池的应用现状和未来发展方向燃料电池（Fuel cell）被认为是一种革命性的能源转换技术，可以直接将燃料（通常为氢气）和氧气在没有燃烧的情况下，通过化学反应产生电能，并且只产生水和热作为副产品。
由于其高能量密度、环保清洁和高效能等优势，燃料电池被广泛研究和应用于各个领域，包括交通运输、家庭能源、航空航天和移动通信等。
本文将介绍燃料电池的应用现状以及未来的发展方向。
一、燃料电池的应用现状1. 交通运输领域燃料电池在交通运输领域的应用是其最为重要的领域之一。
目前，燃料电池汽车已经进入商业化阶段，且持续发展。
例如，丰田汽车的Mirai、日产汽车的e-NV200 FCV和本田汽车的Clarity等燃料电池汽车已经在市场上销售。
这些汽车通过燃料电池将氢气转化为电能，驱动电动机工作，实现了零排放和长续航里程的特点。
此外，燃料电池也被应用于公交车、货车和火车等公共交通工具中，以实现环保清洁的运输方式。
2. 家庭能源领域随着能源危机的日益严重和环境意识的增强，人们对于可持续能源的需求不断增加。
燃料电池被看作是一种有效的家庭能源解决方案。
家用燃料电池系统可以将天然气等燃料转化为电能供家庭使用，同时还能提供热能用于供暖和热水。
这种系统不仅能够减少对传统能源的依赖，还能降低碳排放和室内空气污染。
3. 航空航天领域燃料电池在航空航天领域的应用也引起了广泛关注。
相比传统的燃油动力系统，燃料电池可以提供更高的能量密度和更低的重量，从而提高飞机的性能和航程。
燃料电池在无人机、卫星和宇航器上的应用已取得了一定的成果，为航空航天技术和探索提供了新的突破。
4. 移动通信领域移动通信设备的使用急剧增加，对于高能量密度和长续航时间的需求也越来越大。
燃料电池被广泛探索作为移动通信设备的电源解决方案。
例如，燃料电池可以用于手机、平板电脑和笔记本电脑等便携式设备，以延长电池的使用时间和提高使用体验。
燃料电池技术的不断发展为移动通信领域带来了更大的潜力。
燃料电池技术的发展现状和应用近年来，随着能源问题不断加剧以及环保意识的提高，燃料电池作为一种新型的清洁能源技术备受关注。
燃料电池是一种通过氢气和空气（或氧气）反应来释放能量的装置，其产生的唯一废物是水，因此被誉为“零排放汽车”的典型代表。
那么，在我们国家燃料电池技术的发展现状和应用是怎样的呢？下面，随我一起来探究一下。
一、技术发展现状燃料电池技术的发展可以追溯到1839年，由威廉·格劳夫发现了燃料电池的基本原理。
目前主要有质子交换膜燃料电池（PEMFC）、碱性燃料电池（AFC）、固体氧化物燃料电池（SOFC）等几种商业化的燃料电池技术。
其中，PEMFC应用最广泛，是目前商业化程度最高的燃料电池，主要用于汽车和家用电站。
AFC应用较少，主要用于航空和太空领域；SOFC目前还处于研究阶段，主要用于工业应用。
虽然燃料电池技术发展到今天也已有近200年的历史，但是由于技术限制和高成本问题一直未能得到广泛应用。
不过，在绿色能源发展的背景下，燃料电池技术未来的前景十分广阔。
二、应用现状1. 汽车领域燃料电池汽车可以说是目前燃料电池技术应用最广泛、最成熟的领域。
我国目前已有多款燃料电池汽车上市销售，如北汽新能源、上汽通用等，而且，我国政府还在积极推动燃料电池汽车领域的发展。
2. 家庭领域燃料电池家庭燃气发电机则是其在家庭领域的应用。
其优点在于，不仅可以利用燃料发电，同时还能够产生热水和暖气，真正实现了家庭能源的全方位利用。
目前燃料电池家庭燃气发电机已成为欧美日等发达国家的家庭能源利用趋势之一。
3. 工业领域燃料电池在工业领域的应用主要是用于备电、电源电池等方面。
例如，为卫星、飞行器、无人机、便携式设备等提供电源。
另外，燃料电池还具有快速响应、高效能效、长时连续工作等优点，因此在一些特殊的应用场景下也得到了广泛的应用。
三、存在的问题及未来发展燃料电池技术无疑是清洁能源领域十分重要的一环，但在实际应用中还存在一些问题。
燃料电池技术的进展与应用领域燃料电池技术是一种将化学能直接转化为电能的新能源技术，近年来取得了显著的进展。
它以高效能量转换和零排放为特点，被广泛应用于交通运输、能源供应和工业生产等领域。
本文将探讨燃料电池技术的进展和应用领域，并展望其未来的发展前景。
一、燃料电池技术的发展历程燃料电池技术的发展可以追溯到19世纪，但直到20世纪末才得到了广泛的关注和研究。
最早的燃料电池是由氢氧化钠溶液和铂电极构成的，被称为碱性燃料电池。
随着技术的不断进步，燃料电池的类型也逐渐增多，包括质子交换膜燃料电池、固体氧化物燃料电池和直接甲醇燃料电池等。
二、燃料电池技术在交通运输领域的应用燃料电池技术在交通运输领域的应用是其最具潜力和广泛的领域之一。
目前，燃料电池汽车已经成为了汽车行业的热点话题。
相比传统内燃机汽车，燃料电池汽车具有零排放、高效能、长续航里程等优点。
世界各国纷纷推动燃料电池汽车的研发和推广，以减少对化石燃料的依赖和缓解环境污染。
三、燃料电池技术在能源供应领域的应用燃料电池技术在能源供应领域的应用也日益广泛。
在可再生能源的利用方面，燃料电池可以将氢气和氧气转化为电能，实现对太阳能和风能等能源的高效利用。
此外，燃料电池还可以与传统能源发电系统相结合，提供稳定的电力供应。
燃料电池发电机组的使用不仅可以减少能源消耗，还可以降低环境污染。
四、燃料电池技术在工业生产领域的应用燃料电池技术在工业生产领域的应用也逐渐增多。
燃料电池可以为工业生产过程提供所需的电力和热能，同时减少对传统能源的依赖。
例如，燃料电池可以用于驱动工业机械和设备，提供清洁的能源供应。
此外，燃料电池还可以用于工业废水处理和废气处理，实现废物资源化和环境保护。
五、燃料电池技术的未来发展前景燃料电池技术在未来的发展前景非常广阔。
随着技术的不断进步和成本的不断降低，燃料电池将成为替代传统能源的重要选择。
未来，燃料电池技术有望在交通运输、能源供应和工业生产等领域实现大规模应用。
燃料电池技术现状及应用研究报告以下是燃料电池技术现状及应用研究报告的参考内容：一、燃料电池技术的概述1. 什么是燃料电池？燃料电池（Fuel Cell）是指将化学能直接转换成电能的一种电化学器件，通过化学反应将氢、燃料或氧气等物质转化为电能和热能。
2. 燃料电池的特点和优点燃料电池具有高效、环保、安全、静音等特点，相对于传统的燃烧式发电设备，有较大的优势，如：（1）高效：燃料电池具有高转化效率和较低能量损耗；（2）环保：燃料电池制造过程中和运行过程中无污染物排放，对环境无害；（3）安全：燃料电池具有良好的安全性能，运行稳定可靠；（4）静音：燃料电池在运行过程中几乎没有噪音。
3. 燃料电池的分类根据电解质的不同，燃料电池可以分为PEMFC（质子交换膜燃料电池）、SOFC（固体氧化物燃料电池）、MCFC（碳酸盐燃料电池）和PAFC（磷酸燃料电池）等。
二、燃料电池技术的发展现状1. 燃料电池技术的发展历程和现状燃料电池技术发展至今已经有数十年的历史，燃料电池的商业应用也已经从最初的航空航天领域，逐渐拓展到汽车、电力、船舶等领域。
目前，燃料电池技术已经成为国际上广泛关注的新兴领域之一。
2. 燃料电池技术的国内外研究情况目前，国内外在燃料电池领域的研究主要集中在以下几个方面：（1）燃料电池基础研究：包括电解质、催化剂、电极、传质等方面的研究；（2）燃料电池性能测试和评价：包括电池和系统的性能测试和评价；（3）燃料电池应用开发：包括汽车、船舶、电力、热等领域的燃料电池应用研究和开发；（4）燃料电池技术的商业化应用：包括燃料电池产业的发展和商业化应用模式的研究等。
三、燃料电池技术的应用前景1. 燃料电池汽车的发展前景燃料电池汽车作为新能源汽车的代表，具有零排放、高效能、噪音低等优点，已经被许多国家列为战略性新兴产业。
目前，燃料电池汽车的开发和应用已经有了一定的进展，但是还面临着技术、成本和市场等方面的挑战。
2. 燃料电池在其他领域的应用前景燃料电池不仅可以应用于汽车领域，还可以应用于其他领域，如电力、热、电子等方面，具有广阔的应用前景。
燃料电池技术的研究及应用前景燃料电池是指一种利用化学反应产生电能的电化学装置。
与传统锂电池、铅酸电池及镍氢电池等电池不同，燃料电池不需要充电，且可以持续输出电能。
燃料电池技术具有高能量密度、低污染、零排放、安全性高、易于集成等优点，被广泛认为是未来清洁能源的重要替代品，因此得到了世界各国的广泛关注。
一、燃料电池技术的基本原理燃料电池是以氢气为燃料、以空气或氧气为氧化剂，通过电化学反应将化学能转化为电能的装置。
燃料电池的基本原理是利用电子和离子的转移过程。
以氢燃料为例，当氢气分子进入燃料电池反应器内，经过阳极氧化剂的加氢，氢分子将裂解成为质子和电子，质子通过阳极电解质膜进入阴极区域，与空气中的氧分子相遇后形成水，电子在电极上产生电流。
这样就实现了化学能转化为电能的过程。
二、燃料电池技术的发展历程燃料电池技术的应用历史可以追溯到1839年，当时SirWilliam Grove博士发明了一种利用水分解法制造氢气，进而通过燃料电池产生电能的设备。
这种设备利用的燃料是氢气和氧气，因此它被命名为氢气电池。
到了20世纪60年代，NASA开始使用燃料电池作为宇宙飞船的电源，随着近几年可再生能源的大力发展，燃料电池技术开始获得广泛关注。
目前，燃料电池技术已经应用于汽车、城市发电、临时电源、电子设备等多个领域。
三、燃料电池技术的应用前景1.汽车行业作为代替传统汽车燃料的清洁能源，燃料电池车正在被各大汽车制造商所瞩目。
燃料电池车的排放只有纯水，相比传统燃油汽车，其具有安全、环保、经济、适用性广等优势。
目前，燃料电池车已经进入了大规模商业化应用的阶段。
2.电力行业燃料电池技术的应用在电力行业也非常广泛。
它可以作为城市峰值用电、高效率热电联产以及远离市区的电力供应等方面，为能源行业带来革命性的变革。
3.军事行业由于燃料电池的特殊优点，在军事领域也有广泛的应用。
燃料电池发电机不仅可以为战场提供电力支持，还可以给电子设备等提供持续的能源支持。
燃料电池技术的研究与应用引言燃料电池是以化学反应方式将燃料转换成电能，具有高效、清洁、低排放等优点，在能源领域备受关注。
本文将对燃料电池技术的研究进展及其应用进行探讨。
一、燃料电池的分类燃料电池按照不同电解质分类，可以分为聚合物电解质燃料电池（PEMFC）、碱性燃料电池（AFC）、固体氧化物燃料电池（SOFC）、直接甲醇燃料电池（DMFC）、高温聚合物电解质燃料电池（HT-PEMFC）等。
其中，PEMFC因为其高较能量密度、快速响应、系统简单等特点，在轻型汽车、电动工具、便携式设备等领域应用广泛。
SOFC因其高效、长寿命等优点，适用于分布式电源系统中；DMFC因为入口燃料为甲醇，易于储存和运输，适用于小型便携式设备等。
二、燃料电池的原理与性能燃料电池的核心是质子交换膜，也称聚合物电解质膜。
当燃料进入阳极由催化剂促进氧化反应，产生电子和质子，电子通过外部电路流入阴极，质子通过质子交换膜（PEM）流向阴极。
在阴极与氧气反应后，再与流回阴极的电子结合，产生水等代谢产物。
燃料电池的主要性能参数包括电化学电势、电流密度、功率密度等。
在实际应用中，燃料电池需保证稳定性高、容错能力强、寿命长等相关指标。
三、燃料电池的研究进展1.材料方面聚合物电解质材料的研究是燃料电池重要的研究方向之一。
根据不同应用需求，材料性能有所不同。
例如，高温燃料电池需要聚合物材料的稳定性极高；低温燃料电池则需要材料亲水性强、传输快、承受变形能力高等。
此外，阳极催化剂和阴极催化剂材料也是燃料电池热点研究方向。
优秀的催化剂可以大幅增加燃料电池的性能。
2.系统优化燃料电池的系统优化是提高综合性能的重要手段。
系统优化主要包括氢气储存、氢气配制、热管理、电控等方面。
其中，氢气储存是燃料电池应用的难点，目前国内外正在研究的氢气储存技术有液态氢、固态吸附、压缩储氢等。
3.生产与市场燃料电池技术的产业化还存在着一定的挑战。
由于燃料电池系统的成本较高、寿命短、生产工艺不完善等原因，影响了燃料电池的市场普及。
燃料电池的发展研究应用概况摘要：燃料电池是一种高效、清洁的电化学发电装置，近年来得到国内外普遍重视。
本文详细阐述了燃料电池的近期研究进展与面临的挑战及未来发展方向。
燃料电池在宇宙飞船、航天飞机及潜艇动力源方面已经得到应用，在汽车、电站及便携式电源等民用领域成功地示范，但低成本、长寿命仍然是商业化面临的瓶颈问题。
未来我国应大力推进燃料电池在水下潜器、航天飞行器等特殊领域的应用，解决高可靠性与安全性及环境适应性等关键问题；同时，在民用领域要实现燃料电池寿命与成本兼顾，从材料、部件及系统等3个层次深入技术改进与创新，尽快推进燃料电池的商业化。
关键词：燃料电池；发展；应用能源是国民经济的动力，也是衡量综合国力和人民生活水平的重要指标。
随着世界范围内工业的高速发展，全世界对能源的需求日益增加。
另外，能源的使用以化石燃料为主，排放了大量CO2、N2O及硫化物等污染物，造成了环境污染，严重危害人民健康。
因此，采用清洁、高效的能源利用方式，积极开发新能源，有利于国家和社会经济的可持续发展。
燃料电池是一种电化学的发电装置，等温的按电化学方式，直接将化学能转化为电能而不必经过热机过程，不受卡诺循环限制，因而能量转化效率高，且无噪音，无污染，正在成为理想的能源利用方式。
同时，随着燃料电池技术不断成熟，以及西气东输工程提供了充足天然气源，燃料电池的商业化应用存在着广阔的发展前景。
一、燃料电池的原理燃料电池是一种能量转化装置，它是按电化学原理，即原电池工作原理，等温的把贮存在燃料和氧化剂中的化学能直接转化为电能，因而实际过程是氧化还原反应，其工作原理如下图所示。
燃料电池主要由四部分组成，即阳极、阴极、电解质和外部电路。
燃料气和氧化气分别由燃料电池的阳极和阴极通入。
燃料气在阳极上放出电子，电子经外电路传导到阴极并与氧化气结合生成离子。
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。
燃料电池工作原理示意图二、燃料电池的应用2.1航天领域早在上个世纪60年代，燃料电池就成功地应用于航天技术，这种轻质、高效的动力源一直是美国航天技术的首选。
以燃料电池为动力的Gemini宇宙飞船1965年研制成功，采用的是聚苯乙烯磺酸膜，完成了8天的飞行。
由于这种聚苯乙烯磺酸膜稳定性较差，后来在Apollo宇宙飞船采用了碱性电解质燃料电池，从此开启了燃料电池航天应用的新纪元。
在Apollo宇宙飞船1966年至1978年服役期间，总计完成了18次飞行任务，累积运行超过了10000 h，表现出良好的可靠性与安全性。
除了宇宙飞船外，燃料电池在航天飞机上的应用是航天史上又一成功的范例。
美国航天飞机载有3个额定功率为12kW 的碱性燃料电池，每个电堆包含96节单电池，输出电压为28V，效率超过70% 。
单个电堆可以独立工作，确保航天飞机安全返航，采用的是液氢、液氧系统，燃料电池产生的水可以供航天员饮用。
从1981 年首次飞行直至2011年航天飞机宣布退役，在30年期间里燃料电池累积运行了101000 h，可靠性达到99%以上。
中国科学院大连化学物理研究所早在70年代就成功研制了以航天应用为背景的碱性燃料电池系统。
这一航天用燃料电池研制成果，为我国此后燃料电池在航天领域应用奠定了一定的技术基础。
2.2潜艇方面燃料电池作为潜艇AIP（Air-Independent Propulsion，AIP）动力源，从2002年第一艘燃料电池AIP潜艇下水至今已经有6 艘在役，还有一些FC-AIP潜艇在建造中。
2009 年10月意大利军方订购的2 艘改进型FC-AIP 潜艇开始建造，潜艇水面排水量为1450 吨，总长为56 m，最大直径为7m，额定船员24 名，水下最大航速为20 节，计划在2015 ～2016 年开始服役。
FC-AIP 潜艇具有续航时间长、安静、隐蔽性好等优点，通常柴油机驱动的潜艇水下一次潜航时间仅为2 天，而FC-AIP 潜艇一次潜航时间可达3 周。
这种潜艇用燃料电池是由西门子公司制造，采用镀金金属双极板。
212型艇装载了额定功率为34 kW 的燃料电池模块，214 型艇装载了120 kW 燃料电池模块，，额定工况下效率接近60%。
2.3电动汽车随着汽车保有量的增加，传统燃油内燃机汽车造成的环境污染日益加剧，同时，也面临着对石油的依存度日益增加的严重问题。
燃料电池作为汽车动力源是解决因汽车而产生的环境、能源问题的可行方案之一，近20年来得到各国政府、汽车企业、研究机构的普遍重视。
燃料电池汽车示范在国内外不断兴起，较著名的是欧洲城市清洁交通示范项目（Clean Urban Transport for Europe，CUTE），第1 期共有27 辆车在9 个欧洲城市运行2年；并于2006 ～2009年进行第2 期示范（Hy-Fleet: CUTE），33辆燃料电池客车在包括北京的10个城市运行；整个项目累计运行140 000 h，行驶备用电源与家庭电源约2 100 000 km，承载乘客约850 万；目前，正在着手进行第3 期（Clean Hydrogen in European citiesproject，CHIC）示范。
代表性的车型是由Daimler 公司制造的燃料电池客车Citaro，分别采用纯燃料电池、燃料电池与蓄电池混合动力，加拿大Ballard 公司提供燃料电池模块，电堆采用模压石墨双极板，具有较好的操作弹性。
通过示范，车用燃料电池技术取得了长足的进展。
近年来，燃料电池汽车在性能、寿命与成本方面均取得一定的突破。
在性能方面，美国GM 公司的燃料电池发动机体积比功率已与传统的四缸内燃机相当，德国Daimler 公司通过3 辆B 型Mercedes-Benz 燃料电池轿车F-Cell 的环球旅行向世人展示了燃料电池汽车的可使用性，其续驶里程、最高时速、加速性能等已与传统汽油车相当，计划2014 年开始实施批量生产；在寿命方面，美国UTC Power 公司的燃料电池客车至2011 年8月已经累积运行了10 000 h，寿命指标已达到商业化目标；在成本方面，各大汽车公司都致力于降低燃料电池Pt 用量，经过不断地技术改进，美国GM 公司一台94 kW 的发动机，Pt 用量从上一代的80 g 降低到30 g，并计划2015 年Pt 用量再降低至1 /3，达到每辆车Pt 用量10 g。
日本Toyota 公司也宣布燃料电池发动机催化剂Pt 用量降低到原来的1 /3，预计2015年单车成本降低至50000美元，并计划于2015 年实现燃料电池汽车商业化。
目前，燃料电池发动机技术明显提升，在中国科技部支持下，国产PEMFC 关键材料和部件的开发取得了重大进展，研制成功了高导电性及优化孔结构的碳纸、增强型复合质子交换膜、高稳定性/高活性Pt-Pd 复合电催化剂及薄型全金属双极板等。
2.4备用电源与家庭电源与现有的柴油发电机比较，燃料电池作为不间断备用电源，具有高密度、高效率、长待时及环境友好等特点，可以为电信、银行等重要部门或偏远地区提供环保型电源。
家庭与一些公共场所大多采用1 ～5 kW 小型热电联供装置，家庭电源通常以天然气为燃料，这样可以兼容现有的公共设施，提供电网以外的电，废热可以以热水的形式利用，备用电源也可采用甲醇液体燃料。
在燃料电池电源产品研发方面，日本的Ebara-Ballard 公司1kW 家庭型燃料电池电源，其产品已经在700 多个场所试验，并建立了年产4000 台的生产基地；美国Idatech 公司研制的5 kW UPS 已于2008 年拿到印度ACME 集团30 000 台的订单；美国Plug Power公司已实现近千台的5 kW 电源的销售，主要用于通讯、军事等方面；此外，Relion 与Altergy公司也开拓了燃料电池备用电源市场。
我国也已研制了10 kW 的供电系统，以家庭用电为示范，已经运行了2500 h。
三、燃料电池的应用前景燃料电池的特点决定了它具有广阔的应用前景。
它可以用作小型发电设备；作为长效电池；应用在电动汽车上。
燃料电池用作发电设备，是因为其价格有可能与一般的发电设备相竞争。
但燃料电池在电动汽车上的商业应用前景是远期的，因为汽车需要的是发电机，发电机的价格远比燃料电池要便宜，因此在短期内，燃料电池汽车在价格上难以与其他汽车相竞争。
目前燃料电池研究与开发集中在4个方面：（1）电解质膜；（2）电极；（3）燃料；（4）系统结构。
日美欧各厂家开发面向便携电子设备的燃料电池，尤其重视（1）~（3）方面的材料研究与开发。
第4方面的研究课题是燃料电池的系统结构，前3个方面是构成燃料电池的必要准备，而系统结构是燃料电池的最终结果。
燃料电池，特别是固体氧化物燃料电池的开发研究以及商业化，是解决世界节能和环保的重要手段，受到了包括美国、欧洲、日本、澳大利亚、韩国等世界诸多国家的普遍重视。
尽管目前固体氧化物燃料在应用中还存在一些问题，如电极材料、制造成本、操作温度过高等等问题，但瑕不掩瑜，加快固体氧化物燃料电池发展必然是世界能源发展的总趋势。
降低电池操作温度和微型化是固体氧化物燃料电池的发展趋势。
其关键部件的材料制备成为制约固体氧化物燃料电池发展的瓶颈。
应突破的关键技术主要有：（1）高性能电极材料及其制备技术；（2）新型电解质材料及电极支撑电解质隔膜的制备技术；（3）电池结构优化设计及其制备技术；（4）电池的结构、性能与表征的研究。
四、结语燃料电池经过近半个多世纪的发展，已经实现了在航天飞机、宇宙飞船及潜艇等特殊领域的应用，而民用方面由于受寿命与成本的制约，至今在电动汽车、电站、便携式电源或充电器等各行业还处于示范阶段。
未来我国应大力推进燃料电池在特殊领域的应用，增强我国的国防军事实力；同时，要集中解决寿命与成本兼顾问题，从材料、部件、系统等3 个层次进行技术改进与创新，加快燃料电池民用商业化步伐，提供高能效、环境友好的燃料电池发电技术，为建立低碳、减排、不依赖于化石能源的能量转化技术新体系做贡献。
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