氢燃料电池是一种将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置。其工作原理基于电解水的逆反应，具体过程如下：
氢气供应：
氢气被输送到燃料电池的阳极（负极）。
氧气供应：
氧气（或空气）被输送到燃料电池的阴极（正极）。
催化剂作用：
在阳极，氢气通过催化剂（如铂）的作用分解成两个质子和两个电子。质子通过质子交换膜（Proton Exchange Membrane, PEM）传递到阴极，而电子则通过外部电路传递到阴极。
电子流动：
由于质子交换膜只允许质子通过，电子被迫通过外部电路流动，从而形成电流。这个电流可以用来为设备供电。
化学反应：
在阴极，质子、电子和氧气在催化剂的作用下发生反应，生成水分子。这是氢燃料电池的唯一排放物。
总结来说，氢燃料电池通过氢气和氧气的化学反应直接产生电能，其过程中氢原子在阳极被分解成质子和电子，质子通过质子交换膜传递到阴极并与氧气反应生成水，电子则通过外部电路形成电流。这种反应过程高效且环保，没有污染物排放。
