電源系統是航天器中不可缺少的重要組成部分，其可靠性直接影響著航天器的壽命。航天器電源要根據飛行任務、航天器設計壽命和供電要求來選擇。早期發射的短壽命小功率航天器往往選擇鋅銀電池；長壽命地球軌道飛行的衛星一般選擇太陽能陣列+蓄電池組；而燃料動力電池更適合應用于載人航天器；深太空探索則可選擇核電源[2]。航天器的發展迫切要大功率、長壽命和高可靠性的電源系統。

電源系統的質量在航天器中的比重較大，如我國2003年發射的一顆微小衛星，電源占整個衛星質量的16.6%。航天發射的成本很高，以1996年的發射技術，1kg設備發射上天的費用為2萬美元[3]，高能量密度的燃料動力電池在航天應用領域很有吸引力。燃料動力電池的能量密度可達100～1000Wh/kg[4]，而航天電源中使用較多的鎳電池，能量密度僅為25～40Wh/kg[5]。對質量要求非常嚴格的高空長航時太陽能飛行器，要求儲能裝置的比能量在400Wh/kg以上，目前只有燃料動力電池可滿足要求。

燃料動力電池同蓄電池相比，無自放電、無記憶效應及不存在過充過放。燃料動力電池系統中貯存的氧氣和氫氣，還可用于生命支持系統和姿態調整。從再生燃料動力電池中排出的廢熱溫度約為50～70℃，可用于航天器的熱管理[6]。