हाइड्रोजन टैंक उच्च दबाव वाले हाइड्रोजन को संग्रहीत करता है। एक बार वाहन चालू होने पर, हाइड्रोजन को टैंक से ईंधन सेल स्टैक तक पहुंचाया जाता है। उसी समय, वायु प्रणाली बाहरी हवा को ईंधन सेल में लाती है। ईंधन सेल में प्रोटॉन एक्सचेंज झिल्ली की कार्रवाई के तहत, हाइड्रोजन एनोड उत्प्रेरक पर हाइड्रोजन आयनों और इलेक्ट्रॉनों में विभाजित होता है: हाइड्रोजन आयन कैथोड तक पहुंचने के लिए झिल्ली से गुजरते हैं, जबकि इलेक्ट्रॉन बिजली बनाने के लिए बाहरी सर्किट से प्रवाहित होते हैं। कैथोड पक्ष पर, ऑक्सीजन, हाइड्रोजन आयन और इलेक्ट्रॉन एक विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया से गुजरते हैं, पानी का उत्पादन करते हैं और डीसी बिजली उत्पन्न करते हैं, रासायनिक ऊर्जा को सीधे विद्युत ऊर्जा में बदल देते हैं। एकमात्र उपोत्पाद पानी है, जिसमें कोई प्रदूषक उत्सर्जन नहीं है।
ईंधन सेल से वोल्टेज आउटपुट अपेक्षाकृत कम है और लोड के साथ उतार-चढ़ाव होता है, इसलिए मोटर को चलाने के लिए आवश्यक उच्च स्तर तक वोल्टेज बढ़ाने के लिए बिजली को पहले बूस्टर (डीसी/डीसी) में भेजा जाता है।
वाहन एक पावर बैटरी (सहायक ऊर्जा भंडारण बैटरी) से सुसज्जित है जो पावर बफर के रूप में कार्य करती है:
1. त्वरण/उच्च शक्ति ड्राइविंग: ईंधन सेल बिजली उत्पन्न करता है जबकि बैटरी भी बिजली की आपूर्ति करती है, सिस्टम को चलाने और अचानक उच्च बिजली मांगों को पूरा करने के लिए मिलकर काम करती है।
2. सुस्ती, कम लोड पर यात्रा: ईंधन सेल बिजली पैदा करता है, जिसमें से कुछ वाहन चलाता है, जबकि अतिरिक्त बिजली भंडारण के लिए बैटरी को चार्ज करती है।
3. ब्रेकिंग/मंदी: ड्राइव मोटर **ऊर्जा पुनर्प्राप्त** के लिए जनरेटर पर स्विच हो जाती है, जो पुनर्प्राप्त बिजली को बैटरी में संग्रहीत करती है।
हाई-वोल्टेज बिजली मोटर नियंत्रक को भेजी जाती है, जो ड्राइव मोटर को बिजली देने के लिए डीसी को तीन-चरण एसी में परिवर्तित करती है; ड्राइव मोटर विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में बदल देती है, और ट्रांसमिशन सिस्टम के माध्यम से, यह पहियों को घुमाती है, जिससे वाहन चलता है।
वाहन नियंत्रक (वीसीयू), ईंधन सेल नियंत्रक (एफसीयू), मोटर नियंत्रक, और बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बीएमएस) वास्तविक समय में बातचीत करते हैं: थ्रॉटल और ब्रेक सिग्नल के आधार पर, वे विभिन्न परिस्थितियों में वाहन को सुचारू रूप से चलाने के लिए हाइड्रोजन आपूर्ति, वायु आपूर्ति, शीतलन, जल निकासी और सुरक्षा निगरानी जैसे उप-प्रणालियों का प्रबंधन करते हुए ईंधन सेल आउटपुट, बैटरी चार्जिंग और डिस्चार्जिंग और मोटर टॉर्क का समन्वय करते हैं।
