燃料電池，是一種主要通過氧或其他氧化劑進行氧化還原反應，把燃料中的化學能轉化成電能的電池。豐田燃料電池車上市腳步漸近，把燃料電池技術的應用再次帶進人們的視野。
燃料電池有多種類型，但是它們都有相同的工作模式。它們主要由三個相鄰區段組成：陽極、電解質和陰極。兩個化學反應發生在三個不同區段的接口之間。兩種反應的凈結果是燃料的消耗、水或二氧化碳的產生，和電流的產生，可以直接用于電力設備。
燃料電池按燃料類型可分為直接型、間接型和再生型；按電解質種類又可分為堿性燃料電池（AFC）、磷酸鹽型燃料電池（PAFC）、熔融碳酸鹽型燃料電池（MCFC）、固體氧化物型燃料電池（SOFC）和質子交換膜燃料電池（PEMFC）。
20多年來，燃料電池經歷了堿性、磷酸、熔融碳酸鹽和固體氧化物等幾種類型的發展階段，燃料電池的研究和應用正以極快的速度在發展。在所有燃料電池中，堿性燃料電池（AFC）發展速度最快，主要為空間任務，包括航天飛機提供動力和飲用水；質子交換膜燃料電池（PEMFC）已廣泛作為交通動力和小型電源裝置來應用；磷酸燃料電池（PAFC）作為中型電源應用進入了商業化階段，是民用燃料電池的首選；熔融碳酸鹽型燃料電池（MCFC）也已完成工業試驗階段；起步較晚的固態氧化物燃料電池（SOFC）作為發電領域最有應用前景的燃料電池，是未來大規模清潔發電站的優選對象，100kW管式SOFC電站已經在荷蘭運行，Siemens和三菱重工都進行了SOFC發電系統的試驗研究。相比之下，SOFC、MCFC和PEMFC會是最有前景的技術路線。
