燃料電池有節(jié)能、轉(zhuǎn)換效率高、不需要石油燃料、達(dá)到零污染排放、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)，但也有以下一些缺點(diǎn)：

1)燃料種類單一目前，不論是液態(tài)氫、氣態(tài)氫、儲(chǔ)氫金屬儲(chǔ)存的氫，還有碳水化合物經(jīng)過重整后轉(zhuǎn)換的氫是燃料電池的唯一燃料。氫氣的產(chǎn)生、儲(chǔ)存、保管、運(yùn)輸和灌裝或重整，都比較復(fù)雜，對(duì)安全性要求很高。但燃料種類的單一性，可以建立標(biāo)準(zhǔn)化、統(tǒng)一的供給系統(tǒng)。

2)要求高質(zhì)量的密封燃料電池的單體電池所能產(chǎn)生的電壓約為1V，不同種類的燃料電池的單體電池所能產(chǎn)生的電壓略有不同。通常將多個(gè)單體電池按使用電壓和電流的要求組合成為燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)組，在組合時(shí)，單體電池間的電極連接時(shí)，必須要有嚴(yán)格的密封，因?yàn)槊芊獠涣嫉娜剂想姵兀瑲錃鈺?huì)泄漏到燃料電池的外面，降低了氫的利用率并嚴(yán)重影響燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的效率，還會(huì)引起氫氣燃燒事故。由于要求嚴(yán)格的密封，使得燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的制造工藝很復(fù)雜，并給使用和維護(hù)帶來很多困難。

3)比功率還要進(jìn)一步提高內(nèi)燃機(jī)的比功率約為300W/kg，以氫為燃料的燃料電池比功率約為300～350W/kg，功率密度為280W/L。甲醇經(jīng)過重整產(chǎn)生的氫為燃料的燃料電池綜合功率密度（包括重整器質(zhì)量）降低到220W/L。為了滿足FCEV動(dòng)力性能的要求，需要進(jìn)一步提高燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的比功率。

4)造價(jià)太高目前質(zhì)子交換膜燃料電池是最有發(fā)展前途的燃料電池之一，但質(zhì)子交換膜燃料電池需要用貴金屬鉑（Pt）作為催化劑，其使用量要求達(dá)到0.1～0.2mg/cm3，目前用量要求達(dá)到0.5mg/cm3，距離要求還較遠(yuǎn)。而且鉑（Pt）在反應(yīng)過程中受CO的作用會(huì)"中毒"而失效。鉑（Pt）的使用和鉑（Pt）的失效使質(zhì)子交換膜燃料電池的造價(jià)持高不下。

5)需要配備輔助電池系統(tǒng)燃料電池可以持續(xù)發(fā)電，但不能充電和回收FCEV再生制動(dòng)的反饋能量。通常在FCEV上還要增加輔助電池，來儲(chǔ)存燃料電池富裕的電能和在FCEV減速時(shí)接受再生制動(dòng)時(shí)的能量。