氢燃料电池工作原理决定了其是理想的汽车动力来源。氢燃料电池与蓄电池电极反应物质贮存于电池内部不同，与内燃机相似，是将源源不断输入的燃料中的化学能转换为电能。电池的负极供给燃料（氢气），正极供给氧化剂（氧气、空气），氢在负极上的催化剂的作用下失去电子，成为氢离子，进入电解液中，而电子则沿外部电路移向正极，在正极催化剂作用下与氧气结合生成水。 从电池构造来看，PEMFC 单体电池（又称电堆单元）类似一个由膜电极装置、双极板、密封垫片组成的三明治结构。膜电极 MEA 是最重要、最昂贵的部件，由质子交换膜、涂覆的铂基催化剂以及导电多孔透气扩散层（多采用碳纤维纸或碳纤维布）组成，形成燃料电池的阳极和阴极。由于氢原子需要在水分子的作用下，才能在阳极失去电子。使用传统均质质子交换膜的膜电极需要加装一个加湿器，湿润输入的氢气；使用部分复合型质子交换膜的膜电极在膜的表面含有无机吸湿材料，制成了自增湿膜，不需要额外加装加湿器。双极板是燃料电池的重要部件，其功能是提供气体流道，防止电池气室中的氢气与氧气串通，并在串联的阴阳两极之间建立电流通路。 虽然中央大力推广，但在 2013-2014 年间，公共用车、私人购车领域的推广效果并不好，且有产业基础的地区其保护主义未完全消散，其余地方积极性不高，消费者对新能源汽车的认可尚未建立。此阶段的地方保护主义在公共用车领域体现在采购倾斜（比前期程度轻），在私人购车领域体现在部分省市单独出台新能源车补贴目录。为在私人购车领域推广新能源汽车，中央推出了补贴目录，只有购买该目录的新能源汽车才能获得中央补贴。部分地区（如北京、上海）在中央的目录之外，单独推出了省级、市级的新能源补贴目录，与中央的名单有出入，一般会优先通过本地车企的车型。以上海为例，14 年起，上海经信委陆续出台上海市新能源补贴目录，其中本地品牌车型上海通用赛欧 SPRINGO电动车、上汽荣威 E50最先获批。大部分地方积极性不高。中央政策出台一年后的 2014 年 9 月，工信部出具《示范城市（群）新能源汽车推广情况表》，显示：在 39 个示范城市（群）中，仅合肥市、浙江省、上海分列完成进度的前三甲，分别完成 70%、52%、40%，其余城市完成度较低，且有 5 个城市完成度为 0%；截止到 2014 年 12 月，6 个城市（群）未出台配套政策。