燃料電池汽車(FCV)是一種主要以氫為燃料，利用車載燃料電池裝置產生的電力作為續航動力，輔以傳統電池作為瞬間大功率發電的新型動力汽車。燃料電池汽車的結構與純電動汽車和混動汽車的結構大致相似，也有純電和混動之分，不同點在于汽車的電池，目前常見的燃料電池汽車主要以氫氣為燃料。
相比燃油、鋰電池車，氫燃料電池車具有更長的續航里程、更快的充能速度、更強的低溫性能等優勢。近年來，政府、產業、行業、企業及相關專業機構等多方進行了積極的推動和努力，我國氫能產業和燃料電池汽車的發展正駛上“快車道”。
電動汽車的關鍵能源動力技術包括電池技術、電機技術、控制器技術。電池技術、電機技術和控制器技術是電動汽車所特有的技術，這3項技術也是一直制約電動汽車大規模進入市場的關鍵因素。
汽車簡介
燃料電池汽車( FCV) 是一種用車載燃料電池裝置產生的電力作為動力的汽車。車載燃料電池裝置所使用的燃料為高純度氫氣或含氫燃料經重整所得到的高含氫重整氣。與通常的電動汽車比較，其動力方面的不同在于FCV 用的電力來自車載燃料電池裝置，電動汽車所用的電力來自由電網充電的蓄電池。因此，FCV 的關鍵是燃料電池。
底盤布置
燃料電池動力總成包括：氫氣罐總成、蓄電池總成、燃料電池堆總成、動力輸出系統總成等。其中，儲氫罐一般放置于底盤的中部，或后排座椅的下方空間(傳統內燃機轎車的油箱位置) ，將氫氣罐分散存儲。除了燃料電池動力總成外，對汽車制動總成、前后懸架總成及輪胎等方面也應作相應的調整和測試。特別是隨著輪轂電機技術的發展，使燃料電池汽車在電動機的放置有了新的選擇，增大了汽車內部空間。而各電動輪的驅動力也可直接控制，提高惡劣路面條件下汽車的行使性能。底盤布置應把絕大多數的負載均勻分配在底盤的前后端，降低車輛的總體重心，使轎車具有良好的操控性能，并改善車輛的整體安全性。
管理系統
燃料電池汽車的動力系統一般由質子交換膜燃料電池、蓄電池、電機和系統控制設備組成。燃料電池所生成的電能經過DC /DC 轉換器、DC /AC逆變器等的變換，帶動電機的運轉，將電能轉變為機械能, 為汽車提供動力。在一些關鍵部件，如質子交換膜燃料電池和蓄電池等, 其熱特性及傳熱性質與傳統汽車有著很大的不同，為燃料電池汽車的水、熱管理提出了新的目標和要求。
電子控制
與傳統汽車相同，電子控制在燃料電池汽車的發展中也將起著越來越重要的作用。汽車的各種操縱系統都會向著電子化和電動化的方向發展，實現“線操控”，即用導線代替機械傳動機構,如“導線制動”“導線轉向”等; 現有的12V 動力電源已滿足不了汽車上所有電氣系統的需要, 42V汽車電氣系統新標準的實施, 將會使汽車電器零部件的設計和結構發生重大的變革, 機械式繼電器、熔絲式保護電路也將隨之淘汰。同時， 燃料電池的特性有其自身的特點：1、電壓低, 電流大；2、輸出電流會隨溫度的升高而升高, 輸出電壓會隨輸出電流的增大而下降；3、從開始輸出電壓、電流到逐漸進入穩定狀態, 停留在過渡帶范圍內的動態反應時間較長。正是由于以上特點, 大多數電器和電機難以適應其電壓特性，所以必須和DC /DC 變換器和DC /AC 逆變器配合使用，需要對燃料電池系統進行大量的功率調節以保證電壓的穩定。
燃料電池的輸出功率大于汽車的需要時，多余的功率可對蓄電池進行充電, 在動力系統起動時蓄電池可以給輔助系統提供電源；燃料電池的功率不能滿足汽車加速、爬坡時，蓄電池可提供附加功率，配合燃料電池共同使用。所以，車輛可采用42V 的輔助電源獨立地為各種電子、電氣設備提供電能。由于燃料電池汽車較之傳統內燃機汽車在驅動方式上有著本質的區別，所以在底盤布置、水熱管理、電子控制等諸多方面的設計也有著很大的不同。
工作原理
燃料電池電動汽車在本質上是一種零排放汽車，發電的基本原理是: 電池的陽極( 燃料極) 輸入( 燃料) , 氫分子( H2) 在陽極催化劑作用下被離解成為氫離子( H+ ) 和電子( e-) ，H+ 穿過燃料電池的電解質層向陰極( 氧化極) 方向運動, e-因通不過電解質層而由一個外部電路流向陰極，在電池陰極輸入( O2)，氧氣在陰極催化劑作用下離解成為氧原子( O) , 與通過外部電路流向陰極的e-和燃料穿過電解質的H+ 結合生成穩定結構的水( H2O) , 完成電化學反應放出熱量。這種電化學反應與氫氣在氧氣中發生的劇烈燃燒反應是完全不同的, 只要陽極不斷輸入氫氣, 陰極不斷輸入氧氣, 電化學反應就會連續不斷地進行下去, e-就會不斷通過外部電路流動形成電流, 從而連續不斷地向汽車提供電力。與傳統的導電體切割磁力線的回轉機械發電原理也完全不同, 這種電化學反應屬于一種沒有物體運動就獲得電力的靜態發電方式。因而，燃料電池具有效率高、噪音低、無污染物排出等優點，這確保了FCV 成為真正意義上的高效、清潔汽車。
為滿足汽車的使用要求, 車用燃料電池還必須具有高比能量、低工作溫度、起動快、無泄漏等特性,在眾多類型的燃料電池中, 質子交換膜燃料電池( PEMFC) 完全具備這些特性, 所以FCV 所使用的燃料電池都是PEMFC。
燃料電池的能量轉換效率極高。燃料電池沒有活塞或渦輪等機械部件及中間環節，不經歷熱機過程，不受熱力循環（卡諾循環）限制，故能量轉換效率高，燃料電池的化學能轉換效率在理論上可達100%，實際效率已達60%～80%，是普通內燃機熱效率的2～3倍(汽油機和柴油機汽車整車效率分別為16%-18%和22%～24%)。因此，從節約能源的角度來看，燃料電池汽車明顯優于使用內燃機的普通汽車。
優缺點
與傳統汽車相比，燃料電池汽車與傳統的內燃機驅動汽車在構造及動力傳輸等方面的不同, 為汽車的整體設計提出了新的要求。傳統內燃機汽車的發動機變速器動力總成在燃料電池汽車中不復存在，取而代之的是燃料電池反應堆、蓄電池、氫氣罐、電動機、DC /DC 轉化器等設備。而制動系統和懸架也相應變化。因此, 根據燃料電池汽車自身特點,在設計時，應作相應的變化和改進。
優點
1、零排放或近似零排放；2、減少了機油泄漏帶來的水污染；3、降低了溫室氣體的排放；4、提高了燃油經濟性；5、提高了發動機燃燒效率；6、運行平穩、無噪聲。
缺點
1.成本：特別是初期建制成本，還是高于發電機，所以難以推廣，雖然隨著技術的進步，成本也在下降，但還有一段路要走；2.技術門檻高：對于制造者、銷售者、消費者都需要有一定的技術或訓練，目前還不易達到；3.基礎設施的配合：重點就是燃料的提供，不管是用天然氣或石油氣進行改質，或直接使用氫，都需要有配合的基礎設施，又是一筆很大的支出。
發展方向
中國高度重視氫能燃料電池產業。近兩年，國家相關部委密集出臺的《能源技術革命創新行動計劃（2016～2030年）》《國家創新驅動發展戰略綱要》《“十三五”國家科技創新規劃》等，紛紛將發展氫能和燃料電池技術列為重點任務，將燃料電池汽車列為重點支持領域。
2016年3月，中華人民共和國國家發展和改革委員會和國家能源局發布了《能源技術革命創新行動計劃（2016-2030年）》，將“氫能與燃料電池技術創新”列為15項重點任務之一。在同時發布的《能源技術革命重點創新行動路線圖》中，提出了氫能與燃料電池技術創新的戰略方向，2020年、2030年和2050年的創新目標及在大規模制氫技術、分布式制氫技術、氫氣儲運技術、氫氣/空氣聚合物電解質膜燃料電池（PEMFC）技術、甲醇/空氣聚合物電解質膜燃料電池（MFC）技術、燃料電池分布式發電技術等方面的創新行動。
2016年5月20日，中共中央、國務院印發《國家創新驅動發展戰略綱要》，指出：“發展引領產業變革的顛覆性技術，不斷催生新產業、創造新就業。高度關注可能引起現有投資、人才、技術、產業、規則‘歸零’的顛覆性技術，前瞻布局新興產業前沿技術研發，力爭實現‘彎道超車’?！逼渲邪ā伴_發氫能、燃料電池等新一代能源技術”。
2016年8月18日，國務院印發《“十三五”國家科技創新規劃》，在發展現代交通技術與裝備中，提出要突破燃料電池動力系統技術；在發展引領產業變革的顛覆性技術中，提出要“開發氫能、燃料電池技術等新一代能源技術”。氫燃料電池汽車具有零排放、續駛里程長、燃料加注快等典型特點，是未來汽車技術發展的重要趨勢之一。同時，發展燃料電池汽車對改善能源結構、發展低碳交通具有非常顯著的意義。
2016年11月19日，國務院印發《“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃》，明確提出：“系統推進燃料電池汽車研發與產業化”。具體提出，“加強燃料電池基礎材料與過程機理研究，推動高性能低成本燃料電池材料和系統關鍵部件研發。加快提升燃料電池堆系統可靠性和工程化水平，完善相關技術標準。推動車載儲氫系統以及氫制備、儲運和加注技術發展，推進加氫站建設。到2020年，實現燃料電池汽車批量生產和規模化示范應用?！?/p>
2017年4月，工信部和發改委發布的《汽車產業中長期發展規劃》提出，布局包括燃料電池動力系統在內的新能源汽車創新鏈，加強新能源汽車技術專業研發及產業化，逐步擴大燃料電池汽車試點示范范圍。
2017年5月，科技部和交通運輸部發布的《“十三五”交通領域科技創新專項規劃》提出“發展燃料電池汽車核心專項技術”。具體要求，深入開展電堆關鍵材料和部件的創新研究及產業化研發，大幅提高燃料電池電堆產品性能、壽命，降低成本。加大燃料電池發動機輔助系統研發力度，重點突破空壓機、氫循環泵等關鍵部件及其系統集成技術。優化升級燃料電池動力系統技術，重點突破高功率密度乘用車燃料電池發動機和長壽命商用車燃料電池發動機技術、燃料電池/動力電池混合動力集成控制與能量優化管理技術。實現燃料電池整車批量化生產，初步實現商業化。
2016年，在國家制造強國建設戰略咨詢公司委員會和工信部支持下，中國汽車工程學會組織來自企業、高校、科研機構、行業組織等方面的500余位專家、學者，歷時逾一年，編制了《節能與新能源汽車技術路線圖》，其中氫燃料電池汽車技術路線圖為其七大領域之一。該路線圖提出，中國氫能燃料電池汽車發展的愿景是：到2030年，實現百萬輛氫能燃料電池汽車上路行駛目標；到2050年，與純電技術一起，實現汽車零排放目標。
關鍵技術
電動汽車的關鍵能源動力技術包括電池技術、電機技術、控制器技術。電池技術、電機技術和控制器技術是電動汽車所特有的技術，這3項技術也是一直制約電動汽車大規模進入市場的關鍵因素。
電池技術
電池是電動汽車的動力源泉，也是一直制約電動汽車發展的關鍵因素。電動汽車用電池的主要性能指標是比能量(E) 、能量密度(Ed)、比功率(P)、循環壽命(L)和成本(C)等。要使電動汽車能與燃油汽車相競爭，關鍵就是要開發出比能量高、比功率大、使用壽命長的高效電池。電動汽車用電池經過了3代的發展，已經取得了突破性進展。第1代是鉛酸電池，目前主要是閥控鉛酸電池(VRLA) ，由于其比能量較高、價格低和能高倍率放電，因此是目前惟一能大批量生產的電動汽車用電池。第2代是堿性電池，主要有鎘、鎳氫、鈉硫、鋰離子和鋰聚合物等多種電池，其比能量和比功率都比鉛酸電池高，因此大大提高了電動汽車的動力性能和續駛里程，但其價格卻比鉛酸電池高。第3代是以燃料電池為主的電池，燃料電池直接將燃料的化學能轉變為電能，能量轉變效率高，比能量和比功率都高，并且可以控制反應過程，能量轉化過程可以連續進行，因此是理想的汽車用電池還處于研制階段，一些關鍵技術還有待突破。廣泛應用于電動汽車的燃料電池是一種稱為質子交換膜的燃料電池(PEMFC) ，它以純氫為燃料，以空氣為氧化劑，不經歷熱機過程，不受熱力循環限制，因此能量的轉換效率高，是普通內燃機熱效率的2～3倍。同時，它還具有噪音低、無污染、壽命長、啟動迅速、比功率大和輸出功率可隨時調整等特性，使得PEMFC非常適合用作交通工具的動力源。
電機技術
電動汽車驅動電機是所有電動汽車必不可少的關鍵部件。使用較多的有直流有刷、永磁無刷、交流感應和開關磁阻4種電機。直流有刷電機結構簡單，技術成熟，具有交流電機所不可比擬的優良電磁轉矩控制特性，所以直到20世紀80年代中期，仍是國內外電動汽車用電機的主要研發對象。但是，由于直流電機價格高，體積和質量大，因此在電動汽車上的應用受到了限制。永磁無刷電機可以分為由方波驅動的無刷直流電機系統(BLD— CM)和由正弦波驅動的無刷直流電機系統(PMSM) ，它們都具有較高的功率密度，其控制方式與感應電機基本相同，其主要優點是效率可以比交流感應電機高6個百分點，因此在電動汽車上得到了廣泛的應用，是當前電動汽車用電動機的研發熱點。這類電機具有較高的能量密度和效率，其體積小、慣性低、響應快，非常適應于電動汽車的驅動系統，有極好的應用前景。但價格較貴，永磁材料一般僅耐熱12c=0I以下。目前，由日本研制的電動汽車主要采用這種電機。交流感應電機也是較早用于電動汽車驅動的一種電機，它的調速控制技術比較成熟，具有結構簡單、體積小、質量小、成本低、運行可靠、轉矩脈動小、噪聲低、轉速極限高和不用位置傳感器等優點，但因轉速控制范圍小、轉矩特性不理想，因此不適合頻繁啟動、頻繁加減速的電動汽車。美國以及歐洲研制的電動汽車多采用這種電機。開關磁阻電機(SRM)具有簡單可靠、可在較寬轉速和轉矩范圍內高效運行，控制靈活、4象限運行、響應速度快和成本較低等優點。但實際應用發現，SRM存在著轉矩波動大、噪聲大、需要位置檢測器等缺點，所以應用受到了限制。 4種電機各有優缺點，但是對于電動汽車而言，由于電能是由各類電池提供的，價格昂貴而彌足珍貴，所以使用相對效率最高的永磁無刷電機是較為合理的，它已被廣泛應用于功率小于100kW 的現代電動汽車上。在國外已有越來越多的電動汽車采用性能先進的電動輪(又稱輪轂電機)，它用電機(多為永磁無刷式)直接驅動車輪，因此無傳統汽車的變速器、傳動軸、驅動橋等復雜的機械傳動部件，汽車結構大大簡化。但是它要求電機在低轉速下有很大的扭矩，特別是對于軍用越野車，要求電機基點轉速：最高轉速=1：10。近幾年，美、英、法、德等國紛紛將電動輪技術應用于軍用越野車和輕型坦克上，并取得了重大成果。
控制器技術
控制器技術的變速和方向變換是靠電動機調速控制裝置來完成的，其原理是通過控制電動機的電壓和電流來實現電動機的驅動轉矩和旋轉方向的控制。目前電動汽車上應用較廣泛的是晶閘管斬波調速，通過均勻改變電機的端電壓，控制電機的電流，來實現電機的無級調速。在電子電力技術的不斷發展中，它也逐漸被其他電力晶體管(如GTO、MOSFET、BTR及IGBT 等)斬波調速裝置所取代。從技術的發展來看，伴隨著新型驅動電機的應用，電動汽車的調速控制轉變為直流逆變技術的應用將成為必然的趨勢。在驅動電機的旋向變換控制中，直流電機依靠接觸器改變電樞或磁場的電流方向，實現電機的旋向變換，這使得控制電路復雜、可靠性降低。當采用交流異步電機驅動時，電機轉向的改變只需變換磁場三相電流的相序即可，可使控制電路簡化。此外，采用交流電機及其變頻調速控制技術，使電動汽車的制動能量回收控制更加方便，控制電路更加簡單。二十一世紀以來，由感應電動機驅動的電動汽車幾乎都采用向量控制和直接轉矩控制。矢量控制又有最大效率控制和無速度傳感器矢量控制，前者是使勵磁電流隨著電動機參數和負載條件的變化，從而使電動機的損耗最小、效率最大；后者是利用電機電壓、電流和電機參數來估算出速度，不用速度傳感器，從而達到簡化系統、降低成本、提高可靠性的目的。直接轉矩控制克服了矢量控制中解耦的問題，把轉子磁通量定向變換為定子磁通定向，通過控制定子磁鏈的幅值以及該矢量相對于轉子磁鏈的夾角，從而達到控制轉矩的目的。由于直接轉矩的控制手段直接、結構簡單、控制性能優良和動態響應迅速，因此非常適合電動汽車的控制。隨著電機及驅動系統的發展，控制系統趨于智能化和數字化。變結構控制、模糊控制、神經網絡、自適應控制、專家系統、遺傳算法等非線性智能控制技術，都將各自或結合應用于電動汽車的電機控制系統。它們的應用將使系統結構簡單，響應迅速，抗干擾能力強，參數變化具有魯棒性，可大大提高整個系統的綜合性能。
研究現狀
隨著環境問題和能源問題的日益突出，新能源汽車成為了世界各大汽車廠商及研發機構的研究熱點，而在其中，燃料電池汽車（fuel-cell vehicle，FCV) 以其高效率和近零排放被普遍認為具有廣闊的發展前景。美國、歐盟、日本和韓國都投入了大量資金和人力進行燃料電池車輛的研究，通用、福特、克萊斯勒汽車公司、豐田汽車、本田技研工業、奔馳等大公司都已經開發出燃料電池車型并已經在公路上運行，普遍狀況良好。近年來，我國在燃料電池方面的投入也不斷加大，北京奧運會會、上海市世博會期間都有燃料電池轎車和大客車進行了示范運行。燃料電池汽車將在新能源汽車中占據重要地位已經是不爭的事實。
北美
美國和加拿大是燃料電池研發和示范的主要區域，在美國能源部（DOE）、交通部（DOT）和環保局（EPA）等政府部門的支持下，燃料電池技術取得了很大的進步，通用汽車、福特汽車公司、豐田汽車、梅賽德斯-奔馳集團、日產汽車公司、現代等整車企業均在美國加州參加燃料電池汽車的技術示范運行，并培育了美國的UTC（聯合技術公司）、加拿大的巴拉德（Ballad）等國際知名的燃料電池研發和制造企業美國通用汽車公司2007 年秋季啟動的Project Driveway 計劃，將100 輛雪佛蘭Equinox 燃料電池汽車投放到消費者手中，2009 年總行駛里程達到了160萬km。同年，通用汽車宣布開發全新的一代氫燃料電池系統，新系統與雪佛蘭Equinox 燃料電池車上的燃料電池系統相比，新一代氫燃料電池體積縮小了一半，質量減輕了100 kg，鉑金用量僅為原來的1/3。通用汽車新一代燃料電池汽車的鉑金用量已經下降到30 g，按照目前國際市場價格，鉑金為300~400 元/g，100 kW燃料電池的鉑金成本約為1 萬元人民幣，燃料電池的成本大幅度下降。預計到2017 年，100 kW燃料電池發動機的鉑金用量將下降到10~15 g，達到傳統汽油機三效催化器的鉑金用量水平。
美國在2006 年專門啟動了國家燃料電池公共汽車計劃（National Fuel Cell City Bus Program，NFCBP），進行了廣泛的車輛研發和示范工作，2011 年美國燃料電池混合動力公共汽車實際道路示范運行單車壽命超過1.1 萬h 。美國在燃料電池混合動力叉車方面也進行了大規模示范，截至2011 年，全美大約有3000 臺燃料電池叉車，壽命達到了1.25 萬h 的水平。燃料電池叉車在室內空間使用，具有噪音低、零排放的優點。
歐洲的燃料電池客車示范計劃，完成了第6 框架計劃（Framework Program，2002—2006）和第7 框架計劃（2007—2012），目的是突破燃料電池和氫能發展的一些關鍵性技術難點，在CUTE (Clean Urban Transport for Europe, 歐洲清潔都市交通）及歐盟其他相關項目支持下，各個城市開展燃料電池公共汽車示范運行，今年新的計劃 CHIC（ Clean 氫 in European Cities, 歐洲清潔都市交通）開始實施，包括阿姆斯特丹、巴塞羅那、漢堡市、倫敦、盧森堡、馬德里、波爾圖、斯德哥爾摩、斯圖加特、冰島以及澳大利亞珀斯，即澳大利亞STEP 項目（Sustainable Transport 能量 Program，可持續交通能源計劃）等，歐洲在燃料電池汽車的可靠性和成本控制等方面取得了長足的進步。
在德國，2012 年6 月，主要的汽車和能源公司與政府一起承諾，建立廣泛的全國氫燃料加注網絡，支持發展激勵計劃，即到2015 年，全國建成50 個加氫站，為全國5000 輛燃料電池汽車提供加氫服務 。梅賽德斯-奔馳集團于2011 年開展燃料電池汽車的全球巡回展示，驗證了燃料電池轎車性能已經達到了傳統轎車的性能，具備了產業化推廣的能力。戴姆勒集團參與“ Hy FLEET：CUTE（2003-2009）”項目。36 輛奔馳Citaro 燃料電池客車已由20 個交通運營商進行運營使用，運營時間超過14 萬h、行駛里程超過220 萬km。但是第一代純燃料電池的客車，壽命只有2 000 h，經濟性較差。梅賽德斯-奔馳集團與2009 年開始推出第二代輪邊電機驅動的燃料電池客車，主要性能達到了國際先進水平，其經濟性大幅度改善，燃料電池耐久性達到1. 2 萬h。
德國西門子股份公司研發的燃料電池，已經成功地應用于德國的214 型潛艇上（氫氧型） 。2007 年德國戴姆勒奔馳公司，美國福特汽車公司和加拿大Ballard公司合作，成立AFCC 公司（Automotive Fuel Cell Cooperation，車用燃料電池公司），以研發和推廣車用燃料電池。2013 年年初，寶馬公司決定與燃料電池技術排名第一的企業——豐田汽車公司合作，由豐田公司向寶馬公司提供燃料電池技術。
日韓
從全球范圍看，日本和韓國的燃料電池研發水平處于全球領先，尤其是豐田、日產汽車公司和現代汽車，在燃料電池汽車的耐久性，壽命和成本方面逐步超越了美國和歐洲。豐田公司的2008 版FCHV-Adv 在實際測試中，實現了在－37 ℃順利啟動，一次加氫行駛里程達到了830km，單位里程耗氫量0.7 kg/（100 km），相當于汽油3L/（100 km），如圖3 所示 。2013 年11 月，豐田汽車在“第43 屆東京車展2013”上，展出了計劃在2015 年投放市場的燃料電池概念車，作為技術核心的燃料電池組目前實現了當時公開的全球最高的3 kW/L 功率密度。該燃料電池組去掉了加濕模塊，不但降低了成本、車質量和體積，還減少了燃料電池的熱容量，有利于燃料電池在低溫條件下迅速冷啟動。如圖5所示為豐田公司的FCHV-Adv。
目前豐田汽車公司在擴大混合動力汽車的同時，重點針對燃料電池汽車的產業化進行準備，擬在2015年投放新一代燃料電池轎車，進行批量生產；2016 年生產（與日野合作）新一代燃料電池客車。和豐田汽車公司類似，日產汽車公司汽車也投入巨資開展燃料電池電堆和轎車的研發，2011 年日產的燃料電池電堆，功率90 kW，質量僅43 kg，2012 年，日產汽車公司研發的電堆功率密度達到了2.5 kW/L，這在當時是國際最高水平 。另外，本田技研工業公司新開發的FCX Clarity燃料電池汽車，能夠在－ 30℃順利啟動，續駛里程達到620 km ，2014 年，本田宣布的新一代燃料電池堆功率密度也達到3 kW/L。現代汽車從2002 開始研發燃料電池汽車，2005 年采用巴拉德的電堆組裝了32 輛運動型多功能車(sports utility vehicle，SUV)，2006 年推出了自主研發的第一代電堆，組裝了30 臺SUV，4 輛大客車，并進行了示范運行；2009—2012 年間，開發了第2 代電堆，裝配100 臺SUV，開始在國內進行示范和測試，并對電堆性能進行改進；2012 年，推出了第3 代燃料電池SUV 和客車，開始全球示范；2013 年，現代汽車宣布將提前2年開展千輛級別的燃料電池SUV（現代ix35）生產，在全球率先進入燃料電池千輛級別的小規模生產階段。該SUV 采用了100 kW燃料電池，24 kW鋰離子電池，100 kW電機，70 MPa 的氫瓶可以儲存5.6 kg 氫氣，新歐洲行駛循環（New European Drive Cycle，NEDC) 循環工況續駛里程588 km，最高車速160 km/h。
中國
在中國國家“八六三”高技術項目、“十五規劃”的電動汽車重大科技專項與“十一五規劃”節能與新能源汽車重大項目的支持下，通過產學研聯合研發團隊的刻苦攻關，中國的燃料電池汽車技術研發取得重大進展，初步掌握了整車、動力系統與核心部件的核心技術，基本建立了具有自主知識產權的燃料電池轎車與燃料電池城市客車動力系統技術平臺，也初步形成了燃料電池發動機、動力電池、DC/DC 變換器、驅動電機、供氫系統等關鍵零部件的配套研發體系，實現了百輛級動力系統與整車的生產能力。中國燃料電池汽車正處于商業化示范運行考核與應用的階段，已在北京奧運燃料電池汽車規模示范、上海世博燃料電池汽車規模示范、UNDP（United Nations Development Programme，聯合國開發計劃)燃料電池城市客車示范以及“十城千輛”、2010年廣州亞運會、
深圳第26屆世界大學生夏季運動會等示范應用中取得了良好的社會效益中國燃料電池轎車采用獨具特色的“電—電混合”動力系統平臺技術方案，具有“動力系統平臺整車適配、電—電混合能源動力控制、車載高壓儲氫系統、工業副產氫氣純化利用”的技術特征。在“十五規劃”研發的基礎上，“十一五規劃”新一代燃料電池轎車動力系統結合整車平臺的改變，采用扁平化的動力系統布置方式，燃料電池發動機氫氣子系統、空氣子系統與冷卻系統采用模塊化分散布置的模式，增加了動力系統與整車適配的柔性，明顯提升整車的人機工程性能。同時，優化集成DC/DC 變換器、DC/AC控制器以及電動空調和低壓變換器等功率元器件的動力系統控制單元，在提升模塊化的同時方便集中處理電磁兼容、系統冷卻以及電安全等問題，體現了電動汽車動力系統集成設計的方向。與“十五規劃”燃料電池轎車動力系統相比，新一代動力系統的性能得到進一步優化與提高。主要表現在：燃料電池發動機功率從40 kW 提高到55 kW；動力蓄電池容量從48 kWh 減小到26 kWh ；電機功率從60 kW 提高到90 kW；電機控制器(DC/AC) 功率提高35%，體積比功率增加12.5%。同時，動力系統繼續保持燃料經濟性的技術優勢，在車輛整備質量增加近250 公斤的前提下整車動力性明顯提高，燃料經濟性則仍然保持在1.2 kg/(100 km) 的原有水平。中國國家“八六三”高技術項目持續支持燃料電池汽車的技術研發工作，“十二五規劃”期間為保持中國電動汽車技術制高點，繼續保持了對燃料電池汽車的支持力度。從產業界來看，即使在“十五、十一五規劃”燃料電池汽車全球產業化熱潮期間，中國汽車工業界并沒有在燃料電池汽車方面有明顯投入，進入“十二五規劃”后，在燃料電池汽車產業化趨于理性化的大背景下，上汽集團制定了燃料電池汽車發展的五年規劃，以新源動力股份有限公司為燃料電池電堆供應商，開始投入大量資金研發燃料電池汽車，目前正進行第3 代燃料電池轎車FCV 的開發，在2011 年必比登比賽中，上汽開發的FCV 在燃料電池轎車組別中，名列第3。
參考資料 >
燃料電池汽車發展分析研究 我國燃料電池汽車產業進入提速關鍵期.中研網.2023-12-16
擁有“最時髦的驅動力” 氫燃料電池汽車正駛上“快車道” 將成為新能源汽車的最終方案？.百家號.2023-12-19
燃料電池汽車的關鍵技術.百度學術搜索.2023-12-16
什么是燃料電池汽車.佰佰安全網.2023-12-16
燃料電池汽車有哪些優點?燃料電池汽車的特點介紹.ofweek新能源汽車.2023-12-16
燃料電池汽車市場分析:預計2028年將達到118億美元.CSDN.2023-12-16
燃料電池汽車的優點是什么?.中國汽車網汽車頻道.2023-12-16
燃料電池汽車的缺點是什么.中國汽車網汽車頻道.2023-12-16
氫經濟背景下燃料電池汽車產業發展新機遇.先曉書院.2023-12-16
燃料電池汽車研究現狀及發展.百度學術搜索.2023-12-16