根据美国能源部的资料，由于具有快速的启动时间、良好的功率重量比，PEMFC是目前最主要的车用燃料电池类型。由于单个PEMFC的功率很小，工业上会将之组成一个燃料电池堆以提高能量供应，燃料电池堆主要由气体扩散层、催化剂、膜、双极板、接合垫等部分组成。而整个燃料电池系统则是由燃料电池堆以及一些必要硬件组成。
参考中国报告网发布《2017-2022年中国燃料电池行业市场发展现状及十三五发展前景分析报告》
为了达到2020年量产50万件平均系统成本为40美元/千瓦的目标，美国能源部主要从提高电池能量密度、改善组件材料（催化剂降低铂的用量、双极板优化生产加工方法、气体膜的改进提高气体循环）等角度，降低电池堆、膜电极、双极板和压缩机的成本。
图：燃料电池系统构成
PEMFC系统成本
美国能源局一直致力于降低PEMFC系统成本的研究，在2015年，估计量产50万件PEMFC的平均系统成本已从2006年的124美元/千瓦降低到53美元/千瓦。另经研究，PEMFC系统成本存在规模经济效应，即在一定范围内，随着年产量的增加，系统成本逐渐减小。
图：2006——2015年PEMFC系统成本逐年减少（美元/千瓦）
参考中国报告网发布《2017-2022年中国燃料电池行业市场发展现状及十三五发展前景分析报告》
图：PEMFC成本随着年产量的增加而递减（美元/千瓦）
PEMFC规模效应
催化剂和双极板由于原材料易受商品价格的影响，因此受规模效应的影响较小；而其他部分由于原材料特殊，加工成本较大等因素，受规模效应的影响较大。我们认为，在未来研究如何降低成本的过程中，催化剂可能选择由铂转向铂系金属，甚至是非铂系材料，而双极板则会研究新材料或是新生产工艺。
图：年产量1000件PEMFC的成本分解情况
图：年产量50万件PEMFC的催化剂、双极板和膜成本占比高
PEMFC系统成本分解
目前，PEMFC系统成本主要由膜电极、双极板、空气压缩器和其他硬件组成，而电池堆中，占主要成本的是膜电极（催化剂、气体扩散层、膜）和双极板。为了达到2020年量产50万件平均系统成本为40美元/千瓦的目标，美国能源部主要从提高电池能量密度、改善组件材料（催化剂降低铂的用量、双极板优化生产加工方法、气体膜的改进提高气体循环）等角度，降低电池堆、膜电极、双极板和压缩机的成本。
图：2015年与2020年既定目标的成本分解图（美元/千瓦）
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