并且从上式中的反应式（3）可以看出，由h2和o2生成的h2o，除此以外没有其他的反应，h2所具有的化学能转变成了电能。
但实际上，伴随着电极的反应存在一定的电阻，会引起了部分热能产生，由此减少了转换成电能的比例。
引起这些反应的一组电池称为组件，产生的电压通常低于一伏。
因此，为了获得大的出力需采用组件多层迭加的办法获得高电压堆。
组件间的电气连接以及燃料气体和空气之间的分离，采用了称之为隔板的、上下两面中备有气体流路的部件，pafc和pemfc的隔板均由碳材料组成。
堆的出力由总的电压和电流的乘积决定，电流与电池中的反应面积成比。
pafc的电解质为浓磷酸水溶液，而pemfc电解质为质子导电性聚合物系的膜。
电极均采用碳的多孔体，为了促进反应，以pt作为触媒，燃料气体中的co将造成中毒，降低电极性能。
为此，在pafc和pemfc应用中必须限制燃料气体中含有的co量，特别是对于低温工作的pemfc更应严格地加以限制。
磷酸燃料电池的基本组成和反应原理是：燃料气体或城市煤气添加水蒸气后送到改质器，把燃料转化成h2、co和水蒸气的混合物，co和水进一步在移位反应器中经触媒剂转化成h2和co2。
经过如此处理后的燃料气体进入燃料堆的负极(燃料极)，同时将氧输送到燃料堆的正极(空气极)进行化学反应，借助触媒剂的作用迅速产生电能和热能。
相对pafc和pemfc，高温型燃料电池mcfc和sofc则不要触媒，以co为主要成份的煤气化气体可以直接作为燃料应用，而且还具有易于利用其高质量排气构成联合循环发电等特点。
含有电极反应相关的电解质（通常是为li与k混合的碳酸盐）和上下与其相接的2块电极板（燃料极与空气极），以及两电极各自外侧流通燃料气体和氧化剂气体的气室、电极夹等，电解质在mcfc约600700的工作温度下呈现熔融状态的液体，形成了离子导电体。
电极为镍系的多孔质体，气室的形成采用抗蚀金属。
mcfc工作原理。空气极的o2（空气）和co2与电相结合，生成co32-（碳酸离子），电解质将co32-移到燃料极侧，与作为燃料供给的h+相结合，放出e-，同时生成h2o和co2。化学反应式如下：
燃料极：h2+co32-==h2o+co2+2e-（4）
空气极：co2+12o2+2e-==co32-（5）
全体：h2+12o2==h2o（6）
在这一反应中，e-同在pafc中的情况一样，它从燃料极被放出，通过