氢燃料电池的应用和商业化离不开加氢站基础设施的建设。加氢站是指通过将不同来源的氢气通过压缩机增压储存在站内的高压罐中，再通过加气机为氢燃料电池汽车加注氢气。

加氢站工作原理和建设模式：现有加氢站技术来源于天然气加气站，有两种建设方式：

（1）站内制氢供氢加氢站技术：来源于天然气管网标准加气站原理，即加氢站内有制氢设备（如天然气重整制氢）产生氢气（相当于天然气管道输送来的气源）和加气站设备的组合。

（2）外供氢加氢站技术：来源于天然气母站和子站原理，即从外面工厂 (相当于母站提供气源)经加氢站(子站)二次加压完成对外加气。而中国加氢站以外供氢路线为主。

运氢方式:目前，运氢的方式主要分为气氢拖车运输、气氢管道运输和液氢罐车运输。氢能供应链中运氢环节定义为包括集中制氢厂的运输准备环节（氢气压缩/液化、存储及加注）和车辆/管道运输过程所涉及所有设备。

从现阶段加氢站对运输距离（＜500km,200km 为宜）和运输规模（10t/d）的需求来看，氢气最佳的运输方式仍是气氢拖车，其成本可以达到 2.02 元 /kg，而在同等条件下的液氢运输成本可以达到 12.25 元/kg。未来在液化氢技术达到标准且氢气需求量规模上升（100t/d）的情况下，将考虑采用液氢运输的方式运送氢气。

气氢拖车运输适合小规模、短距离运输情景；气氢管道运输适合大规模、短距离运输情景；液氢罐车运输适合长距离运输。

加氢站的工作原理：以外供氢加氢站为例，氢气通过管束槽车运输至加氢站，经由氢气压缩机增压后储存至站内的高压储罐中，再通过氢气加气机为燃料电池汽车加注氢气。当管束槽车的压力足够高时，可从槽车中直接给车辆加氢；压力不够部分从氢气高压储罐中给汽车进行补充氢气。

而实际操作中，氢气储罐可由多个压力级别不同的储罐并联而成，先将低压储罐中的氢气用于加注，直到低压储罐与车载容器达到压力平衡，再换为高压储罐进行加注。

国家政策规划：加氢站是氢燃料电池产业化、商业化的重要基础设施。目前，为了支持燃料电池汽车的发展，各国正在积极建设氢能源燃料电池汽车配套设施。据规划显示，到2020年中国将建成100座加氢站，到2030年将建成1000座加氢站。

此前，在《中国制造2025》、《节能与新能源汽车技术路线图》、《中国氢能产业基础设施发展蓝皮书（2016）》中提出了2020-2030年加氢站建设的规划。到2050年，氢能在中国能源体系中的占比约为10%，氢气需求量接近6000万吨，年经济产值将达12万亿元，全国加氢站达到10000座以上，交通运输、工业等领域将实现氢能普及应用，燃料电池车产量达到520万辆/年，固定式发电装置2万台套/年，燃料电池系统产能550万台套/年。

建设设备现状：从整体成本来看，国内建设一个加氢站的成本在200-250万美元之间。未来，随着加氢站建设数量增多，规模效应影响下，加氢站的建设成本将得到下降。从设备来看，加氢站主要设备包括：泄气柱、压缩机、储氢罐、加气机、管道、控制系统、氮气吹扫装置、监控装置等。其中，压缩机、储氢罐、加气机为核心设备。

目前加氢站核心设备依赖进口，国产化逐步开启加氢站的主要设备：包括储氢装置、压缩设备、加注设备、站控系统等， 其中压缩机占总成本较高（约 30%）。国内目前设备制造的发展方向主要是加速国产化进程，从而降低加氢站的建设成本，促进氢能产业链的发展。

总的来说，中国所生产的加氢站设备各项技术指标仍有欠缺，但是目前国产化已经开启，业内企业在各领域均推出自主产品。除了加氢站本身建设成本之外，氢气储运也是加氢站较为重要部分构成，氢云链认为气氢拖车满足现阶段要求，液化氢技术是发展方向。

产业投资：据中金企信国际咨询公布的《2020-2026年中国加氢站市场调研及发展趋势预测报告》统计数据显示：2025年后国内燃料电池汽车产业将进入快速发展阶段，到2030年国内燃料电池汽车年销量规模可达百万以上，配套加氢站数量将在4500座以上，对应加氢站投资规模800亿元，相关设备投资规模达到500亿元。

具体来看，以外供氢气作为氢源的加氢站，设备方面的投资主要在于氢气压缩设备（40%）和高压储氢装置（30%），其他还包括站控系统和加注设备等；估算到2030年各类设备投资规模分别为，氢气压缩设备（201亿）、高压储氢装置（151亿）、站控系统及其他（100亿）、氢气加注设备（50亿）。

除了加氢站设备以外，氢气成本也是另一项影响因素。虽然氢能比其他能源更具优势，但大范围的应用仍受限。其中氢能大规模进入市场的主要障碍之一是包括生产、运输和加注在内的供氢基础设施的缺乏，也就是氢产业链上游和中游的完善度不足。就目前技术发展程度而言，氢的交货成本远大于等能量水平下的汽柴油成本，而其中氢的运输成本在交货成本中占约6%左右。

产业前景：加氢站是氢燃料电池车能够更好推广、应用的保证，也是氢气储运中重要的环节。随着氢能的广泛应用，未来氢气储运产业将有广阔的发展前景，而其中较为重要的一部分是加氢站建设。

从氢气价格组成来看，氢气储运成本占总成本的20%左右，在当前阶段，由于氢气产地与消费地存在差异，选择合适的氢源是降低氢气储运成本的较好选择；而通过提高储运装备的国产化率、降低加氢站建设和运营成本是降低成本的最好选择。

随着各国氢能源汽车的推广，全球主要国家将加快加氢站建设。随着燃料电池车对氢气需求量的增加，我国的加氢站数量会逐步增加。根据《中国氢能产业基础设施发展蓝皮书》，到2020年我国加氢站数量达到100座；到2030年我国加氢站数量达到1000座，高压氢气长输管道建设里程达到3000公里。