要比較優(yōu)勢和不足，前提是在相同應(yīng)用目的前提下。
先將燃料電池和鋰電池作為對象比較不同和相同，然后才可針對不同的應(yīng)用比較優(yōu)勢和不足。
不同@工作方式：燃料電池輸入化學(xué)能，輸出電能；鋰電池輸入電能，輸出電能。因之，燃料電池是能量轉(zhuǎn)化裝置，而鋰電池是儲(chǔ)能(電能)裝置。
相同@放電原理：燃料電池和鋰電池對外輸出電能時(shí)不是熱機(jī)過程，而是等溫絕熱的電化學(xué)電源過程，故此效率高。
1.當(dāng)邊界是地球上的人類社會(huì)時(shí)，對于未來能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的意義，燃料電池>鋰電池：在化石能占絕絕大部分一次能源份額的一二百年內(nèi)，如何提高從化石能到消費(fèi)終端有用功的效率，以及如何屏蔽特定的有用功形式與一次能源結(jié)構(gòu)的確定對應(yīng)，關(guān)鍵是能量轉(zhuǎn)化裝置（人們?nèi)菀最惐鹊焦I(yè)革命的蒸汽機(jī)的意義）的變革，而儲(chǔ)能裝置的作用往往是優(yōu)化能量利用的效率。
2.當(dāng)邊界是運(yùn)載工具特別是地面的汽車時(shí)，燃料電池驅(qū)動(dòng)比鋰電池驅(qū)動(dòng)更可能成為類似今天的汽車業(yè)態(tài)：3分鐘以內(nèi)能量恢復(fù)，續(xù)駛里程超過400公里?；瘜W(xué)反應(yīng)需要氧化劑、還原劑(俗稱燃料)和反應(yīng)場所，燃料電池汽車只需要攜帶兩樣：燃料和反應(yīng)場所——燃料電池；而鋰電池汽車則需三樣都帶，又鋰電池中氧化劑、還原劑存放距離很近(當(dāng)前是靠百微米厚的隔膜)即使不工作也有自放電，再鋰電池為達(dá)成壽命循環(huán)往往淺充淺放，即不能每個(gè)循環(huán)都像傳統(tǒng)汽車那樣將油用干、將油加滿，故此真實(shí)使用時(shí)理論的續(xù)駛里程還要減半。這就是現(xiàn)在的燃料電池汽車有效續(xù)駛里程可達(dá)到600公里以上，而鋰電池汽車有效續(xù)駛里程一般地小于100。燃料電池汽車類似天然氣內(nèi)燃機(jī)汽車，反應(yīng)場所和燃料可以物理隔離，燃料加注實(shí)際是物理過程，要多快可以多快——只要經(jīng)濟(jì)上覺得上算，而鋰電池汽車能量恢復(fù)是充電過程，即電解反應(yīng)，需要控制要不然就會(huì)有副反應(yīng)發(fā)生，其燃料加注速度受到技術(shù)進(jìn)展程度的制約。
不足@
1.當(dāng)邊界是便攜電子設(shè)備時(shí)，燃料電池由于氧化劑、還原劑、反應(yīng)場所分離，其系統(tǒng)集成簡化的難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于已經(jīng)充分集成的鋰電池或者其他種類二次電池；
2.當(dāng)邊界是電網(wǎng)不間斷備份時(shí)，2ns的電子設(shè)備要求，燃料電池要把分離在外的氧化劑和還原劑送到電池內(nèi)幾乎是不可能達(dá)成的；
產(chǎn)業(yè)化程度：燃料電池現(xiàn)在沒有產(chǎn)品制造業(yè)；而鋰電池針對便攜電子設(shè)備的現(xiàn)場電源已經(jīng)形成了批量制造業(yè)。但針對汽車，兩者都沒有形成產(chǎn)品制造業(yè)，共同的技術(shù)難點(diǎn)在于電化學(xué)反應(yīng)如何適應(yīng)電機(jī)的感性負(fù)載大動(dòng)態(tài)需求。
容易被蠱惑的說法：鋰電池汽車因?yàn)楝F(xiàn)在已經(jīng)存在鋰電池工業(yè)，會(huì)比燃料電池汽車更容易取代內(nèi)燃機(jī)汽車的歷史地位。道理上的謬誤：產(chǎn)品開發(fā)是從客戶需求出發(fā)的，沒聽說割草機(jī)用的內(nèi)燃機(jī)通過升級改造就能成就汽車內(nèi)燃機(jī)的；經(jīng)驗(yàn)上的認(rèn)知：蓄電池汽車，從1900年開始，鋰電池已經(jīng)是第四次浪潮了，好像還是不會(huì)成功在這個(gè)10年，這是件很難的事情。
最讓人憧憬的說法：燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)+鋰電池形成電電混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)汽車，可以1）提升2倍效率；2）車輛零排放；3）壽命和成本容易達(dá)成；4）擺脫汽車對原油資源的單一依賴。

脫離開使用環(huán)境談優(yōu)缺點(diǎn)是耍流氓行為，比如我大鉛酸不能用在手機(jī)上面。
首先，就挑氫氧燃料電池PEMFC與鎳鈷鋁NCA鋰電池、磷酸鐵鋰電池作為代表，在動(dòng)力電池方面比較。
燃料電池是發(fā)電裝置，那么加裝儲(chǔ)氫設(shè)備后就是個(gè)儲(chǔ)能裝置了。
PEMFC具有甩磷酸鐵鋰幾個(gè)數(shù)量級的能量密度。另外，燃料電池車的充氣速度只有3分鐘，跟鋰動(dòng)力電池充電比絕對是優(yōu)勢。

感謝弗雷劉，糾正此處錯(cuò)誤:豐田剛剛推出的未來基本已經(jīng)體現(xiàn)出PEMFC的能量密度優(yōu)勢，巡航里程500公里。由于沒有查到比亞迪秦的純電動(dòng)款數(shù)據(jù)，所以不厚道地把特斯拉的442公里拉出來了。
另外借鑒一下中Gocon的數(shù)據(jù)：德國打算建造1000座加氫站、日本也同樣1000座加氫站。在加氫站沒有普及的情況下，燃料電池車比純電動(dòng)車更難進(jìn)入市場。

下面針對PEMFC本身的缺陷，結(jié)合中國目前的情況分析：
PEMFC的催化劑Pt的催化指標(biāo)參照衣老師2012年的PPT達(dá)到了3美元/W，而且豐田公司也提出2020年P(guān)EMFC發(fā)動(dòng)機(jī)的成本將降到現(xiàn)有的1/4，但是依然昂貴。
Pt在氣態(tài)硫氮氧化物濃度以ppm為單位存在的情況下有嚴(yán)重的中毒情況，濃度高于百ppm中毒不可逆，我國空氣中硫氮氧化物含量單位絕對可以以百分為單位。
PEMFC的催化劑載體碳，在放電狀態(tài)下很容易氧化造成結(jié)構(gòu)坍塌，使Pt的催化面積迅速減小并流失，造成電池壽命衰減，目前載體碳使用的是XC-72，美國卡博特。
PEMFC采用的Nafion（全氟磺酸樹脂）膜，主要生產(chǎn)技術(shù)掌握在美國杜邦公司，我國目前在山東省有Nafion膜生產(chǎn)基地，但是由于分子末端的C不能做到由H原子閉合，所以性能有一定差距。好吧上一句是聽來的。另外，Nafion膜的進(jìn)口價(jià)大概是7000RMB/平方米，2011年。
PEMFC的擴(kuò)散層為保證性能使用的是進(jìn)口碳紙，目前日本東麗為主要供應(yīng)商，按4A/平方厘米、放電電壓0.7V參考，價(jià)格大概在6000RMB/平方米左右，沒有大規(guī)模購買，不清楚。
所以豐田未來的出售價(jià)格實(shí)在是令人感到費(fèi)解。

鋰電池的缺點(diǎn)表現(xiàn)為三元鋰電池不安全，特斯拉已發(fā)生過N起起火事故；雖然PEMFC也存在此類隱患，不過豐田未來可以用槍射擊電池部位，不知道能不能禁得起車輛碰撞，順便吐個(gè)特斯拉的槽：防彈底盤噱頭沒有槍擊做得好啊。
磷酸鐵鋰電池放電平臺(tái)過于平緩，不易掌握充放電情況。
另外，鋰電池的高性能隔膜和電解液尚未達(dá)到大規(guī)模國產(chǎn)化。

至于壽命問題，在不更換組件的情況下PEMFC的使用壽命如果做出和鋰電池類似使用年限的承諾，估計(jì)要賠死。
綜上所述，氫氧燃料電池作為動(dòng)力電池完全不適合我國，缺點(diǎn)碾壓優(yōu)點(diǎn)。