Топливные элементы считаются системами хранения химической энергии, которые производят электричество путем окисления водорода или метана. Они работают эффективнее, чем тепловые двигатели, и не производят углекислого газа. Топливные элементы отличаются от аккумуляторов тем, что им требуется постоянный источник топлива для поддержания химической реакции. Пока топливо есть, топливные элементы производят электричество.
Существуют различные типы топливных элементов, такие как щелочные (AFC), полимерные электролитные мембраны (PEMFC), метанол (DMFC), фосфорная кислота (PAFC), расплавленный карбонат (MCFC) или твердооксидные (SOFC) топливные элементы.
Характеристика топливных элементов включает электрохимическую импедансную спектроскопию (EIS), а также кривые поляризации и плотности мощности элемента, указывающие на оптимальные рабочие условия.