电力公司对燃料电池的开发可以追溯到20世纪60年代末70年代初。1971年，爱迪生电力研究所、联合技术公司(UTC,United Technology Co.)及几家电力公司开始研究燃料电池发电。1972年UTC与九家电力公司合作，执行燃料电池发电机计划，并于1977年建成了1 MW PAFC试验电厂。
1MW发电厂试验成功后，计划在纽约曼哈顿区(Manhattan)建造一个4.5MW PAFC实验电厂。原计划定于1978年底前试运行，1979年结束整个试验。但实施中安装和试验进展缓慢。主要症结是有关未经试验的新技术的许可证和消防安全问题，尤其是燃料及氢气的加工、贮存。由此还引发了预料之外的耐压试验，包括换热器。一些换热器在冬季进行水力测验过程中因冻裂而报废。结果.到1983年年底，1976年制造的PAFC电池堆超了有效使用期(电解质干枯)，这时发电厂的储能部分的安装还没完成。不过，最终还是拿到了运行许可证，成为第一家被允许在市区内运行的发电厂。
第二套4. 5MW试验发电机组是东京电力株式会社(TEPCO , Tokyo Electric Power Co. ) 1980年向UTC订购的。该套设备与曼哈顿发电厂基本一样，只是它的电池堆采用了肋拱形双极板技术，可以贮存较多的电解质，因而克服了寿命短的问题。它的燃烧器、重整反应器的绝热装置、水处理系统和冷却水系统也做了改进。该发电厂位于东京湾五井，并按时取得了运行许可。从1983年4月开始试运行，一直到1985年12月结束，结果令人满意。
尽管有五井发电厂成功的范例，重新启用曼哈顿发电厂的设想还是由于成本问题而被放弃了。这些实践，为第二代11MWPAFC发电厂打下了基础。