Vandenilio bakas kaupia aukšto slėgio vandenilį. Įjungus transporto priemonę, vandenilis tiekiamas iš bako į kuro elementų kaminą. Tuo pačiu metu oro sistema tiekia išorinį orą į kuro elementą. Kuro elemente veikiant protonų mainų membranai, prie anodo katalizatoriaus vandenilis skyla į vandenilio jonus ir elektronus: vandenilio jonai praeina per membraną, kad pasiektų katodą, o elektronai teka per išorinę grandinę, kad sukurtų elektros energiją. Katodo pusėje deguonis, vandenilio jonai ir elektronai patiria elektrocheminę reakciją, gaminant vandenį ir nuolatinės srovės elektrą, paverčiant cheminę energiją tiesiai į elektros energiją. Vienintelis šalutinis produktas yra vanduo, be teršalų išmetimo.
Kuro elemento išėjimo įtampa yra palyginti žema ir svyruoja priklausomai nuo apkrovos, todėl elektra pirmiausia siunčiama į stiprintuvą (DC/DC), kad įtampa būtų padidinta iki aukšto lygio, reikalingo varikliui valdyti.
Transporto priemonėje sumontuota maitinimo baterija (pagalbinė energijos kaupimo baterija), kuri tarnauja kaip maitinimo buferis:
1. Pagreitis / Didelės galios važiavimas: kuro elementas gamina elektrą, o akumuliatorius taip pat tiekia energiją, kartu valdydamas sistemą ir patenkindamas staigius didelius energijos poreikius.
2. Tuščioji eiga, važiavimas maža apkrova: kuro elementas gamina elektrą, kurios dalis varo transporto priemonę, o papildoma galia įkrauna akumuliatorių saugojimui.
3. Stabdymas / lėtėjimas: pavaros variklis persijungia į generatorių, kad **atkurtų energiją**, kaupdamas atgautą elektros energiją akumuliatoriuje.
Aukštos įtampos elektra siunčiama į variklio valdiklį, kuris nuolatinę srovę paverčia trifaze kintamąja srove, kad maitintų pavaros variklį; varomasis variklis elektros energiją paverčia mechanine energija, o per perdavimo sistemą sukasi ratus, vairuodamas transporto priemonę.
Transporto priemonės valdiklis (VCU), kuro elementų valdiklis (FCU), variklio valdiklis ir akumuliatoriaus valdymo sistema (BMS) sąveikauja realiu laiku: remdamiesi droselio ir stabdžių signalais, jie koordinuoja kuro elementų išvestį, akumuliatoriaus įkrovimą ir iškrovimą bei variklio sukimo momentą, valdydami posistemes, tokias kaip vandenilio tiekimas, oro tiekimas, aušinimas, drenažas ir saugos stebėjimas, kad transporto priemonė veiktų sklandžiai skirtingomis sąlygomis.
