Tangki hidrogen menyimpan hidrogen bertekanan tinggi. Setelah kendaraan dihidupkan, hidrogen dikirim dari tangki ke tumpukan sel bahan bakar. Pada saat yang sama, sistem udara membawa udara luar ke dalam sel bahan bakar. Di bawah aksi membran penukar proton dalam sel bahan bakar, hidrogen terpecah menjadi ion hidrogen dan elektron pada katalis anoda: ion hidrogen melewati membran untuk mencapai katoda, sementara elektron mengalir melalui sirkuit eksternal untuk menghasilkan listrik. Di sisi katoda, oksigen, ion hidrogen, dan elektron mengalami reaksi elektrokimia, menghasilkan air dan menghasilkan listrik DC, mengubah energi kimia langsung menjadi energi listrik. Satu-satunya produk sampingan adalah air, tanpa emisi polutan.
Tegangan keluaran dari sel bahan bakar relatif rendah dan berfluktuasi sesuai beban, sehingga listrik terlebih dahulu dikirim ke booster (DC/DC) untuk menaikkan tegangan ke tingkat tinggi yang diperlukan untuk menggerakkan motor.
Kendaraan dilengkapi dengan power battery (baterai penyimpan energi tambahan) yang berfungsi sebagai penyangga tenaga:
1. Akselerasi / Penggerak daya tinggi: Sel bahan bakar menghasilkan listrik sementara baterai juga menyuplai daya, bekerja sama untuk menggerakkan sistem dan memenuhi kebutuhan daya tinggi yang tiba-tiba.
2. Idling, jelajah dengan beban rendah: Sel bahan bakar menghasilkan listrik, sebagian di antaranya menggerakkan kendaraan, sedangkan daya ekstra mengisi baterai untuk penyimpanan.
3. Pengereman / perlambatan: Motor penggerak beralih ke generator untuk **memulihkan energi**, menyimpan listrik yang dipulihkan ke dalam baterai.
Listrik tegangan tinggi dikirim ke pengontrol motor, yang mengubah DC menjadi AC tiga fase untuk memberi daya pada motor penggerak; motor penggerak mengubah energi listrik menjadi energi mekanik, dan melalui sistem transmisi memutar roda sehingga menggerakkan kendaraan.
Pengontrol kendaraan (VCU), pengontrol sel bahan bakar (FCU), pengontrol motor, dan sistem manajemen baterai (BMS) berinteraksi secara real-time: berdasarkan sinyal throttle dan rem, mereka mengoordinasikan keluaran sel bahan bakar, pengisian dan pengosongan baterai, dan torsi motor, sekaligus mengelola subsistem seperti pasokan hidrogen, pasokan udara, pendinginan, drainase, dan pemantauan keselamatan, untuk menjaga kendaraan berjalan lancar dalam kondisi yang berbeda.
