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燃料電池は、燃料（多くの場合水素）と酸化剤（多くの場合酸素）の化学エネルギーを、1対の酸化還元反応によって電気に変換する電気化学セルです。燃料電池は、化学反応を維持するために燃料と酸素の連続供給源（通常は空気から）を必要とするという点でほとんどの電池とは異なりますが、電池では通常、化学エネルギーは金属とそのイオンまたは酸化物から発生します。フローバッテリーを除くバッテリー。燃料電池は、燃料と酸素が供給されている限り、継続的に電気を生成することができます。

燃料電池には多くの種類がありますが、それらはすべて、アノード、カソード、およびイオン（多くの場合正に帯電した水素イオン（プロトン））が燃料電池の両側の間を移動できるようにする電解質で構成されています。アノードでは、触媒が燃料に酸化反応を起こさせ、イオン（多くの場合、正に帯電した水素イオン）と電子を生成します。イオンは、電解質を通ってアノードからカソードに移動します。同時に、電子は外部回路を通ってアノードからカソードに流れ、直流電気を生成します。カソードでは、別の触媒がイオン、電子、および酸素を反応させ、水および場合によっては他の生成物を形成します。燃料電池は、使用する電解質の種類と、プロトン交換膜燃料電池（PEM燃料電池またはPEMFC）の1秒から固体酸化物燃料電池（SOFC）の10分までの起動時間の違いによって分類されます。
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