Hydrogentanken lagrer høytrykkshydrogen. Når kjøretøyet er slått på, leveres hydrogen fra tanken til brenselcellestabelen. Samtidig bringer luftsystemet uteluft inn i brenselcellen. Under påvirkning av protonutvekslingsmembranen i brenselcellen splittes hydrogen til hydrogenioner og elektroner ved anodekatalysatoren: hydrogenioner passerer gjennom membranen for å nå katoden, mens elektroner strømmer gjennom en ekstern krets for å lage elektrisitet. På katodesiden gjennomgår oksygen, hydrogenioner og elektroner en elektrokjemisk reaksjon, produserer vann og genererer likestrøm, som gjør kjemisk energi direkte til elektrisk energi. Det eneste biproduktet er vann, uten utslipp av forurensende stoffer.
Spenningen fra brenselcellen er relativt lav og svinger med belastningen, så elektrisiteten sendes først til en booster (DC/DC) for å heve spenningen til det høye nivået som trengs for å drive motoren.
Kjøretøyet er utstyrt med et strømbatteri (ekstra energilagringsbatteri) som fungerer som strømbuffer:
1. Akselerasjon / Høyeffektskjøring: Brenselcellen genererer elektrisitet mens batteriet også leverer strøm, og jobber sammen for å drive systemet og møte plutselige høye strømbehov.
2. Tomgang, cruise ved lav belastning: Brenselcellen produserer elektrisitet, hvorav noe driver kjøretøyet, mens den ekstra kraften lader batteriet for lagring.
3. Bremsing / retardasjon: Drivmotoren bytter til en generator for å **gjenvinne energi**, og lagre den gjenvunne elektrisiteten i batteriet.
Høyspent elektrisitet sendes til motorkontrolleren, som konverterer DC til trefase AC for å drive drivmotoren; drivmotoren gjør om den elektriske energien til mekanisk energi, og gjennom transmisjonssystemet roterer den hjulene, og driver kjøretøyet til å bevege seg.
Kjøretøykontrolleren (VCU), brenselcellekontrolleren (FCU), motorkontrolleren og batteristyringssystemet (BMS) samhandler i sanntid: basert på gass- og bremsesignalene koordinerer de brenselcelleutgang, batterilading og -utlading, og motormoment, mens de administrerer undersystemer som hydrogenforsyning, lufttilførsel, kjøling, drenering og sikkerhetsovervåking for å holde kjøretøyet i gang jevnt under forskjellige forhold.
