燃料电池系统有很多功能各异的系统和部件.系统的设计和完成是一个非常复杂的过程。系统的最终设计方案将影响资金成本、运行成本、效率、寄生能量消耗以及系统的复杂性、可靠性、可行性、寿命和实用性。
燃料电池的电流密度——工作电压曲线提示燃料电池系统有很多需要权衡的设计参数，最根本的问题，燃料电池应该在曲线的哪一点上运行。运行点向左移动时，电压增大、电流密度减小，系统的效率提高，但相同功率时需要更大的电极面积。这意味着，运行成本降低，资金成本提高。运行点向右移时，得到相反的结果。燃料电池系统的重要运行参数包括温度、压力、燃料成分和利用率、氧化剂成分和利用率，必须同时考虑所有这些参数以达到期望的运行点。