燃料电池反应堆是一个化学“发电厂”，利用电解水的逆反应过程从氢气和氧气化学反应过程中电荷转移得到电能（图5燃料电池工作原理图）。

    2（H2O）通电＝2（H2）+（O2）
    负极：H2→ 2H＋＋2e－
    正极：1/2O2＋2 H＋＋2e－→H2O
    2．储氢罐
    储氢罐是气态氢的储存装置，用于给燃料电池提供氢气。为了保证燃料电池电动汽车一次充气有足够的续驶里程，就需要多个高压储气罐来储存气态氢气。一般轿车需要2～4个高压储气罐，大客车需要5～10个高压储气罐。
    图6为丰田Mirai氢燃料电动汽车的储气罐图，其由两个储气罐组成，容积分别为60L和62AL，最大可以储存5kg氢燃料，储气压力可达70MPa。罐体采用碳纤维加凯夫拉复合材质，其强度可以抵挡轻型枪械的攻击。加满两个储气罐大约需要3～5min。

    3．辅助动力源
    因FCEV的设计方案不同，其所采用的辅助动力源也有所不同，可以用蓄电池组、飞轮储能器或超大容量电容器等共同组成双电源系统。
    丰田Mirai的辅助动力源采用的是镍锰蓄电池，如图7所示。

    4.DC/DC转换器
    FCEV的燃料电池需要装置单向DC/DC转换器，蓄电池和超级电容器需要装置双向DC/DC转换器。DC/DC转换器的主要功能有调节燃料电池的输出电压，能够升压到650V；调节整车能量分配；稳定整车直流母线电压。
    丰田燃料电池电动汽车采用的DC/DC升压器可以将燃料电池产生的222～296V之间的电压升压到650V，以便更好的驱动电机（图8为丰田燃料电池升压器示意图）。

    5．驱动电机
    燃料电池电动汽车使用的驱动电机主要有直流电机、交流电机、永磁同步电机和开关磁阻电机等。
    丰田Mirai作为一款氢燃料电池车，前后轴各配备了一台最大输出功率114kW，最大扭矩335Nm的电动机（图9丰田氢燃料电池电动汽车驱动电机）。

    6．整车控制器
    整车控制系统是燃料电池汽车的控制核心，由燃料电池管理系统、电池管理系统、驱动电机控制器等组成，它一方面接收来自驾驶员的需求信息（如点火开关、加速踏板、制动踏板、挡位位置信号等）实现整车工况控制；另一方面基于反馈的实际工况（车速、制动、电机转速等）以及动力系统的状况（燃料电池及动力蓄电池的电压、电流等），根据预先设定好的多能源控制策略进行能量分配调节控制（图10为丰田Mirai燃料电池电动汽车工作原理）。
 

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