燃料在電池中直接氧化產(chǎn)生電能的化學電源。電池中的活性物質(zhì)不斷地從外部送入正、負電極，反應產(chǎn)物從電池中排出，可以連續(xù)使用。燃料電池是化學能直接轉(zhuǎn)變成電能的能量轉(zhuǎn)化機器，理論上能量轉(zhuǎn)化率為100%，實際上可達80%。
燃料電池的類型主要有：
   氫-氧燃料電池。電池的活性物質(zhì)為H2(g)和O2(g)；根據(jù)電解質(zhì)性質(zhì)的不同有酸性、堿性、熔融鹽燃料電池；按使用溫度有低溫(75～100℃)、中溫(100～500℃)、高溫(500～1000℃)型燃料電池。例如離子交換膜低溫酸性氫-氧燃料電池，燃燒電池正、負極為少量貴金屬催化劑與導電金屬網(wǎng)制成，將它們分別壓于離子交換膜兩側(cè)，電解液為高濃度的磷酸。
工作溫度為40～60℃。
   有機化合物燃料電池。此類電池負極活性物質(zhì)為CH3OH、NH2NH2(肼)、烷烴、天然氣甚至煤炭等有機物，正極為O2或空氣等。例如甲醇-氧燃料電池，負極為含有少量貴金屬催化劑的Ni電極，正極為Ag電極或載有催化劑的活性碳電極，電解液為H2SO4或KOH溶液等.
   把外界(H2,CO,甲醇等)燃料和空氣不斷輸入，直接氧化，是化學能轉(zhuǎn)換為電能。由于燃料電池的電能轉(zhuǎn)化率高于其他方法，反應生成水，不排出有害物質(zhì)，噪音低。所以有廣泛的應用前景。美國國內(nèi)已有400萬座商用燃料電池發(fā)電站，新的大型燃料發(fā)電站在不斷修建。
氫氧燃料電池
2H2+O2=2H2O
電解質(zhì)為鹽酸時：
負極：2H2-4e-=4H+ Ph值變小
正極：O2+4H++4e-=2H2O Ph值變大
總體溶液被稀釋，Ph值變大
電解質(zhì)為KOH時：
負極：2H2-4e-+4OH-=4H2O Ph值變小
正極：O2+2H2O+4e-=4OH- Ph值變大