質子交換膜流動池的核心工作原理依托質子交換膜的離子傳導特性，結合流道內反應介質的動態流動，完成電化學反應與能量轉換，具體過程如下：
介質供給與擴散
加濕后的氫氣(陽極燃料)和氧氣/空氣(陰極氧化劑)，通過雙極板的專屬流道持續流動，均勻擴散到氣體擴散層，抵達兩側催化層的反應界面。
陽極氧化反應
氫氣在陽極鉑基催化劑作用下發生分解。
質子與電子的定向遷移
質子可穿過質子交換膜(如Nafion全氟磺酸膜)直達陰極，電子無法穿透膜體，只能經外電路定向流動，形成可對外做功的直流電流。
陰極還原反應
氧氣在陰極催化劑作用下，與遷移而來的質子、外電路電子結合，生成一副產物水。
產物排出與循環
質子交換膜流動池流動的反應氣會快速吹掃帶走生成的水，避免流道“淹水”堵塞，保障反應介質持續供給，讓電化學反應連續穩定進行，全程工作溫度僅60-80℃，0污染排放。
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