ਬਾਲਣ ਸੈੱਲ ਕੰਮ ਕਰਦੇ ਹਨਜਿਵੇਂ ਕਿ ਬੈਟਰੀਆਂ, ਪਰ ਉਹ ਬੰਦ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਜਾਂ ਰੀਚਾਰਜ ਕਰਨ ਦੀ ਲੋੜ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀ। ਜਦੋਂ ਤੱਕ ਬਾਲਣ ਦੀ ਸਪਲਾਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਉਹ ਬਿਜਲੀ ਅਤੇ ਗਰਮੀ ਪੈਦਾ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਇੱਕ ਬਾਲਣ ਸੈੱਲ ਵਿੱਚ ਦੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਹੁੰਦੇ ਹਨ - ਇੱਕ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ (ਜਾਂ ਐਨੋਡ) ਅਤੇ ਇੱਕ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ (ਜਾਂ ਕੈਥੋਡ) - ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਦੇ ਦੁਆਲੇ ਸੈਂਡਵਿਚ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਬਾਲਣ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ, ਐਨੋਡ ਨੂੰ ਖੁਆਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਹਵਾ ਕੈਥੋਡ ਨੂੰ ਖੁਆਈ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇੱਕ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਫਿਊਲ ਸੈੱਲ ਵਿੱਚ, ਐਨੋਡ 'ਤੇ ਇੱਕ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਦੇ ਅਣੂਆਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰੋਟੋਨ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਵਿੱਚ ਵੱਖ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕੈਥੋਡ ਤੱਕ ਵੱਖੋ-ਵੱਖਰੇ ਰਸਤੇ ਲੈਂਦੇ ਹਨ। ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਇੱਕ ਬਾਹਰੀ ਸਰਕਟ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘਦੇ ਹਨ, ਬਿਜਲੀ ਦਾ ਪ੍ਰਵਾਹ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਪ੍ਰੋਟੋਨ ਇਲੈਕਟੋਲਾਈਟ ਰਾਹੀਂ ਕੈਥੋਡ ਵੱਲ ਪਰਵਾਸ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਜਿੱਥੇ ਉਹ ਆਕਸੀਜਨ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਨਾਲ ਮਿਲ ਕੇ ਪਾਣੀ ਅਤੇ ਗਰਮੀ ਪੈਦਾ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਪੋਲੀਮਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਝਿੱਲੀ (PEM) ਬਾਲਣ ਸੈੱਲ ਬਾਲਣ ਸੈੱਲ ਵਾਹਨ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਲਈ ਖੋਜ ਦਾ ਮੌਜੂਦਾ ਫੋਕਸ ਹਨ।

PEM ਬਾਲਣ ਸੈੱਲਵੱਖ ਵੱਖ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀਆਂ ਕਈ ਪਰਤਾਂ ਤੋਂ ਬਣੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਇੱਕ PEM ਫਿਊਲ ਸੈੱਲ ਦੇ ਮੁੱਖ ਭਾਗਾਂ ਦਾ ਵਰਣਨ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। PEM ਫਿਊਲ ਸੈੱਲ ਦਾ ਦਿਲ ਮੇਮਬ੍ਰੇਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਅਸੈਂਬਲੀ (MEA) ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਝਿੱਲੀ, ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਲੇਅਰਾਂ, ਅਤੇ ਗੈਸ ਡਿਫਿਊਜ਼ਨ ਲੇਅਰਜ਼ (GDLs) ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ। ਹਾਰਡਵੇਅਰ ਕੰਪੋਨੈਂਟ ਸ਼ਾਮਲ ਕਰਨ ਲਈ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਇੱਕ ਈਂਧਨ ਸੈੱਲ ਵਿੱਚ ਇੱਕ MEA ਵਿੱਚ ਗੈਸਕੇਟ ਸ਼ਾਮਲ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਜੋ ਗੈਸਾਂ ਦੇ ਲੀਕੇਜ ਨੂੰ ਰੋਕਣ ਲਈ MEA ਦੇ ਦੁਆਲੇ ਇੱਕ ਮੋਹਰ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਬਾਈਪੋਲਰ ਪਲੇਟਾਂ, ਜੋ ਕਿ ਇੱਕ ਬਾਲਣ ਸੈੱਲ ਸਟੈਕ ਵਿੱਚ ਵਿਅਕਤੀਗਤ PEM ਬਾਲਣ ਸੈੱਲਾਂ ਨੂੰ ਇਕੱਠਾ ਕਰਨ ਅਤੇ ਗੈਸੀ ਬਾਲਣ ਅਤੇ ਹਵਾ ਲਈ ਚੈਨਲ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਨ ਲਈ ਵਰਤੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ।