燃料电池是一种将储存在燃料和氧化剂中的化学能，直接转化为电能的装置。

当源源不断地从外部向燃料电池供给燃料和氧化剂时，它可以连续发电。

燃料电池不受卡诺循环限制，能量转换效率高，洁净、无污染、噪声低，具有模块结构、积木性强、比功率高，既可以集中供电，也适合分散供电[1]。

由于 PEM 燃料电池（Proton Exchange MembraneFuel Cell，PEMFC）具有能量转化率高、功率密度高、启动快和无污染等优点，成为近几年发展最快的一类燃料电池[2]。

质子交换膜燃料电池( PEMFC) 以固态聚合物隔膜为电解质，不存在电解液泄漏和腐蚀问题，并具有电流密度大、比功率高、可室温快速启动等独特优势，被认为是最具发展潜力的燃料电池技术[3]。

20世纪60年达初，美国首次将PEM燃料电池用于 ”双子星座”Gemini飞船飞行。

当时，由于电解质膜稳定性差、电池堆寿命短、贵金属Pt用量太高，致使PEM燃料电池在空间的应用搁置了近20年。

20世纪80年代，加拿大电力公司在政府的支持下开展研究，使PEM燃料电池的性能价格比大大提高。

此后，以美国、加拿大和德国为首的发达国家纷纷投入巨资开展PEM燃料电池的研究开发工作，使得PEM技术日趋成熟[4]。

这期间的研究主要集中在基础性研究和实用性产品的开发。