પ્રવાહી અથવા ઘન, ઇલેક્ટ્રોલાઇટનો વાહક પદાર્થ ઇલેક્ટ્રોનના માર્ગને નિયંત્રિત કરવાનું શક્ય બનાવે છે.

ટાંકી સતત એનોડ અને કેથોડને બળતણ પૂરું પાડતી રહે છેઃ હાઇડ્રોજન ફ્યૂઅલ સેલના કિસ્સામાં એનોડ હાઇડ્રોજન અને કેથોડ ઓક્સિજન મેળવે છે, બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો હવા.
એનોડને કારણે બળતણનું ઓક્સિડેશન થાય છે અને ઇલેક્ટ્રોન મુક્ત થાય છે, જે આયન-ચાર્જ્ડ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ દ્વારા બાહ્ય પરિપથમાંથી પસાર થવા માટે દબાણ કરે છે. આથી આ બાહ્ય પરિપથ સતત વિદ્યુત

જંગલમાં

પ્રવાહ પૂરો પાડે છે.

આયન અને ઇલેક્ટ્રોન, કેથોડમાં એકઠા થાય છે, પછી બીજા બળતણ, સામાન્ય રીતે ઓક્સિજન સાથે પુનઃસંયોજન કરે છે. આ રિડક્શન છે, જે વિદ્યુત

જંગલમાં

પ્રવાહ ઉપરાંત પાણી અને ગરમી પેદા કરે છે.
જ્યાં સુધી તે સપ્લાય કરવામાં આવે છે, ત્યાં સુધી બેટરી સતત ચાલે છે.

એનોડ પર હાઇડ્રોજનનું વિદ્યુત

જંગલમાં

રાસાયણિક ઓક્સિડેશન થાય છે.

H2 → 2H+ + બીજું-

કેથોડ પર, ઓક્સિજનનો ઘટાડો જોવા મળે છે :

1 : 2O2 + 2H+ + 2nd- → H2O

ત્યારબાદ એકંદરે બેલેન્સશીટ છેઃ

H2 + 1/2 O2 → H2O

પ્રોટોન એક્સચેન્જ મેમ્બ્રેન ફ્યુઅલ સેલ્સ (પીઇએમએફસી) :
પીઇએમએફસી ઇલેક્ટ્રોલાઇટ તરીકે પોલિમર મેમ્બ્રેનનો ઉપયોગ કરે છે, જેમાં ઘણી વખત નાફિઓન® હોય છે. તેઓ પ્રમાણમાં નીચા તાપમાને (આશરે 80-100 ડિગ્રી સેલ્શિયસ) કામ કરે છે અને મુખ્યત્વે તેમની ઝડપી શરૂઆત અને ઉચ્ચ પાવર ઘનતાને કારણે હાઇડ્રોજન કાર જેવા પરિવહન કાર્યક્રમોમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે.

સોલિડ ઓક્સાઇડ ફ્યુઅલ સેલ્સ (એસઓએફસી) :
એસઓએફસી (SOFCs) ઘન ઇલેક્ટ્રોલાઇટનો ઉપયોગ કરે છે, જેમ કે ય્ટ્રિયા-સ્ટેબલ્ડ ઝિર્કોનિયમ ઓક્સાઇડ (વાયએસઝેડ), અને ઊંચા તાપમાને (આશરે 600-1000 ડિગ્રી સેલ્સિયસ) કામ કરે છે. તેઓ તેમની ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા અને બળતણની અશુદ્ધિઓ પ્રત્યેની ઓછી સંવેદનશીલતાને કારણે સ્થિર વીજ ઉત્પાદન અને કોજનરેશન માટે કાર્યક્ષમ છે.

હાઈ-ટેમ્પરેચર સોલિડ ઓક્સાઇડ ફ્યુઅલ સેલ્સ (એચટી-એસઓએફસી) :
એચટી-એસઓએફસી એ એસઓએફસીનો એક પ્રકાર છે જે તેનાથી પણ ઊંચા તાપમાને (800 ડિગ્રી સેલ્સિયસથી ઉપર) કામ કરે છે. તેઓ ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા પૂરી પાડે છે અને વિવિધ પ્રકારના ઇંધણો દ્વારા સંચાલિત થઇ શકે છે, જે તેમને ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાની જરૂર પડે તેવા સ્થિર ઉપયોગો માટે એક આકર્ષક વિકલ્પ બનાવે છે.

ફ્યુઝ્ડ કાર્બોનેટ ફ્યૂઅલ સેલ્સ (એફસીએફસી) :
એમસીએફસી કાર્બોનેટ ઇલેક્ટ્રોલાઇટનો ઉપયોગ કરે છે જે ઊંચા તાપમાને (લગભગ 600-700 ડિગ્રી સેલ્સિયસ) સંયોજિત થાય છે. તે કો-જનરેશન માટે કાર્યક્ષમ છે અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ ધરાવતા ઇંધણ પર ચાલી શકે છે, જે તેમને CO2ને પકડવા અને સંગ્રહિત કરવા માટે ઉપયોગી બનાવે છે.

આલ્કલાઇન ફ્યૂઅલ સેલ્સ (એએફસી) :
સીએફએલ (CFLs) આલ્કલાઇન ઇલેક્ટ્રોલાઇટનો ઉપયોગ કરે છે, જે સામાન્ય રીતે પોટાશ અથવા સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડનું જલીય દ્રાવણ છે. તેઓ કાર્યક્ષમ અને સસ્તા હોય છે, પરંતુ તેમને પ્લેટિનમ-આધારિત ઉત્પ્રેરકની જરૂર પડે છે અને શુદ્ધ હાઇડ્રોજન સાથે શ્રેષ્ઠ રીતે કામ કરે છે, જે તેમના ઉપયોગને મર્યાદિત કરે છે.

ફોસ્ફોરિક એસિડ ફ્યુઅલ સેલ્સ (પીએએફસી) :
પીએએફસી પોલિબેન્ઝિમિડાઝોલ એસિડ મેમ્બ્રેનમાં રહેલા ફોસ્ફોરિક એસિડ ઇલેક્ટ્રોલાઇટનો ઉપયોગ કરે છે. તેઓ પ્રમાણમાં ઊંચા તાપમાને (આશરે 150-220 ડિગ્રી સેલ્સિયસ) કામ કરે છે અને ઘણી વખત સ્થિર સહ-સર્જન અને વીજ ઉત્પાદનના કાર્યક્રમોમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે.

પ્રોટોન એક્સચેન્જ મેમ્બ્રેન (પીઇએમ) ઇંધણ કોષોઃ
પીઇએમ (PEM) ફ્યુઅલ સેલ્સ સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાય છે, ખાસ કરીને પરિવહન અને સ્થિર એપ્લિકેશન્સમાં. તેઓ ઊંચું વળતર આપે છે, સામાન્ય રીતે 40% થી 60% ની વચ્ચે. જો કે, ઓપરેટિંગ તાપમાન, હાઇડ્રોજન દબાણ અને સિસ્ટમમાં નુકસાન જેવા પરિબળોના આધારે આ કાર્યક્ષમતા બદલાઇ શકે છે.

સોલિડ ઓક્સાઇડ ફ્યુઅલ સેલ્સ (એસઓએફસી) :
એસઓએફસી (SOFC) ફ્યુઅલ સેલ્સ ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા પ્રદાન કરવા માટે જાણીતા છે, જે સામાન્ય રીતે 50 ટકાથી વધુ હોય છે. કેટલાક એડવાન્સ્ડ એસઓએફસી ફ્યુઅલ સેલ્સ 60 ટકાથી વધુની કાર્યક્ષમતા હાંસલ કરી શકે છે. તેનો ઉપયોગ ઘણીવાર સ્થિર એપ્લિકેશનોમાં થાય છે જ્યાં ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા આવશ્યક છે.

હાઈ-ટેમ્પરેચર સોલિડ ઓક્સાઇડ ફ્યુઅલ સેલ્સ (એચટી-એસઓએફસી) :
એચટી-એસઓએફસી (HT-SOFCs) પરંપરાગત એસઓએફસી (SOFCs) કરતા ઘણા ઊંચા તાપમાને કામ કરે છે, જે તેમને વધુ કાર્યક્ષમતા હાંસલ કરવાની મંજૂરી આપે છે, ખાસ કરીને 60 ટકાથી વધુ. આ બળતણ કોષોનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે સ્થિર અને કો-જનરેશન એપ્લિકેશન્સમાં થાય છે.

ફ્યુઝ્ડ કાર્બોનેટ ફ્યૂઅલ સેલ્સ (એફસીએફસી) :
એમસીએફસી (MCFC) ઇંધણ કોષો ઊંચી કાર્યક્ષમતા હાંસલ કરી શકે છે, જે સામાન્ય રીતે 50% અને 60% ની વચ્ચે હોય છે. તેનો ઉપયોગ ઘણીવાર કો-જનરેશન એપ્લિકેશન્સમાં થાય છે જ્યાં કચરો ગરમી પુન : પ્રાપ્ત કરી શકાય છે અને અસરકારક રીતે ઉપયોગ કરી શકાય છે.

સ્વચ્છ પરિવહન :
ફ્યુઅલ સેલનો ઉપયોગ ફ્યુઅલ સેલ વ્હીકલ્સ (એફસીવી) માટે પાવર સોર્સ તરીકે થઈ શકે છે, જેમ કે કાર, ટ્રક, બસ અને ટ્રેન. પીસીવી બળતણ તરીકે હાઇડ્રોજનનો ઉપયોગ કરે છે અને હવામાંથી ઓક્સિજન સાથે હાઇડ્રોજનને જોડીને વીજળી ઉત્પન્ન કરે છે. તેઓ માત્ર આડપેદાશો તરીકે પાણી અને ગરમી પેદા કરે છે, જે આંતરિક કમ્બશન એન્જિન વાહનો માટે સ્વચ્છ વિકલ્પ પૂરો પાડે છે.

સ્થિર ઊર્જા :
ઇંધણ કોષોનો ઉપયોગ વિવિધ એપ્લિકેશન્સ માટે સ્થિર વીજ સ્ત્રોત તરીકે થઈ શકે છે, જેમાં બેકઅપ અને બેકઅપ સિસ્ટમ્સ, ટેલિકમ્યુનિકેશન્સ સુવિધાઓ, સેલ ટાવર્સ, બેઝ સ્ટેશનો, વાણિજ્યિક અને રહેણાંક ઇમારતો માટે ઊર્જા વ્યવસ્થાપન પ્રણાલી અને વિતરિત વીજ ઉત્પાદન પ્રણાલીનો સમાવેશ થાય છે.

પોર્ટેબલ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ :
ફ્યુઅલ સેલ લેપટોપ, સ્માર્ટફોન, ટેબ્લેટ્સ અને ફિલ્ડ મેઝરિંગ ડિવાઇસ જેવા પોર્ટેબલ ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોને પાવર આપી શકે છે. તેમની ઊંચી ઊર્જા ઘનતા અને વિસ્તૃત રનટાઇમ તેમને પોર્ટેબલ, લાંબા-આયુષ્યની શક્તિની જરૂર પડે તેવા એપ્લિકેશન્સ માટે એક આકર્ષક ઉકેલ બનાવે છે.

લશ્કરી કાર્યક્રમો :
ઇંધણ કોષોનો ઉપયોગ સૈન્ય એપ્લિકેશન્સ જેમ કે ડ્રોન, લશ્કરી વાહનો, ફિલ્ડ સર્વેલન્સ અને સંદેશાવ્યવહાર ઉપકરણો, અને સંરક્ષણ પ્રણાલીમાં થઈ શકે છે, જે માંગવાળા વાતાવરણમાં વિશ્વસનીય અને સમજદાર શક્તિ પ્રદાન કરે છે.

જગ્યા કાર્યક્રમો :
અવકાશ ઉદ્યોગમાં, બળતણ કોષોનો ઉપયોગ ઉપગ્રહો, અવકાશ મથકો અને અવકાશ પ્રોબ્સને શક્તિ આપવા માટે થાય છે. તેમની ઊંચી કાર્યક્ષમતા, વિશ્વસનીયતા અને ઓછું વજન તેમને લાંબા ગાળાના અવકાશ અભિયાનો માટે આકર્ષક શક્તિસ્ત્રોત બનાવે છે.

ઔદ્યોગિક કાર્યક્રમો :
ઇંધણ કોષોનો ઉપયોગ વિવિધ ઔદ્યોગિક ઉપયોગોમાં થઈ શકે છે, જેમ કે કો-જનરેશન, ડિસ્ટ્રિબ્યુટેડ પાવર જનરેશન, ગંદાપાણીનું શુદ્ધિકરણ, ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયાઓ માટે ગરમી અને વીજ ઉત્પાદન અને પુનઃપ્રાપ્ય સ્ત્રોતોમાંથી હાઇડ્રોજનનું ઉત્પાદન.