Die zentrale Komponente eines mobilen FC-Systems ist der Brennstoffzellenstack, welcher aus gestapelten Einzelzellen aufgebaut ist. Bei der Zellreaktion gibt der Wasserstoff Elektronen ab, welche als Energieversorgung in einem Stromkreislauf zum Beispiel einen Elektromotor antreiben können oder zur Ladung eines elektrischen Energiespeichers dienen. Zusammen mit Sauerstoff und den Elektronen reagiert der oxidierte Wasserstoff zu Reinstwasser. Unter realen Bedingungen kann überschlägig eine Spannung von bis zu U = 1 V für eine Einzelzelle angenommen werden. Zur Spannungserhöhung werden beispielsweise bei Fahrzeuganwendungen bis über 400 Einzelzellen in einer Reihenschaltung zu einem Stack verschaltet.
Zusammen mit folgenden Komponenten bilden die Einzelzellen einen Stack:
Endplatten mit Vorspannsystem
Äußerste Stackplatten mit Aufnahme des Vorspannsystems zur flächig gleichmäßigen Vorspannkraftübertragung zum Beispiel durch Zuganker oder Spannbänder zur Erzeugung der Vorspannkräfte, Reduzierung von Kontaktwiderständen und Dichtungsverpressung.
Einzelzelle
Bereich der Redoxreaktion der Eduktgase Wasserstoff und Sauerstoff; Stackbildung durch Reihenschaltung einzelner Zellen
Isolierung
Nicht leitfähige Schicht zwischen Stromabnehmer und Endplatte zur elektrischen Isolation.
Stromabnehmerplatte
Flächig kontaktierende Platten mit elektrischen Anschlüssen zwischen den äußeren Einzelzellen Bipolarplatten und Endplatten.
Dichtungen
Dichtheit der Medien zur Umgebung und zwischen einzelnen Stackkomponenten; zum Teil auch elektrisch isolierende Wirkung.
Endplatte mit Medienanschlüssen
Äußerste Stackplatte mit Aufnahme der Medienanschlüsse, welche als Anschlussstutzen zur Zu- und Abfuhr von Wasserstoff, aufbereiteter Luft und Kühlmittel dienen.
