تاکنون پژوهش گران بسياري سعي کرده اند که وسايل نقليه با بازده بالا و سازگار با محيط زيست را توسعه دهند. از همين نقطه نظر در سال هاي اخير پيل هاي سوختي و سيستم دورگه آن به عنوان فناوري توليد توان توجه بسياري را به خود جلب نموده اند. پيل سوختي يک وسيله الکتروشيميايي است که انرژي شيميايي سوخت و اکسيدکننده را بدون هيچ گونه احتراق به انرژي الکتريکي، آب و گرما تبديل مي کند. برخلاق باتري ها که در آنها انرژي ذخيره گرديده و عمر محدودي دارند در پيل هاي سوختي امکان ورود سوخت به صورت پيوسته وجو دارد و بنابراين محدوديت پر شدن و تخليه ندارند. مزايايي از قبيل بازده تبديل انرژي بالاتر وآلودگي نزديک به صفر پيل سوختي را به گزينه مناسب براي کاربردهايي نظير وسايل نقليه، ايستگاه هاي ثابت توليد توان و ابزارهاي الکترونيکي قابل حمل تبديل کرده است. انواع مختلفي از پيل سوختي وجود دارد که از ميان آنها دو نوع غشاء مبادله پرتون و اکسيد جامد بيشترين کاربرد را دارند. سامانه هاي دورگه پيل سوختي غشاء مبادله پرتون به دليل دماي عملکرد پايين  و راه اندازي سريع براي کاربرد در خودرو، اتوبوس هاي شهري، هواپيما و زيردريايي مناسب مي باشند.
سامانه دورگه الکتريکي- پيل سوختي شامل دو منبع انرژي، يک واحد تبديل انرژي (پيل سوختي) و يک واحد ذخيره انرژي (باتري يا ابرخازن) است. سامانه هاي دورگه شامل سه دسته سري، موازي و سري- موازي مي باشند. در يک سامانه دورگه سري هر دو منبع ايجاد توان يک واحد توليد قدرت(موتور الکتريکي) را تغذيه مي کنند. در يک سامانه دورگه موازي، پيل سوختي توان الکتريکي لازم را فراهم مي کند و همچنين يک باتري به توليد توان کمک مي کند. در سامانه هاي ترکيبي پيل سوختي هم زمان قادر به پر کردن باتري نيز مي باشد.