链接上下游产业链的关键设施

加氢站是指为氢燃料电池汽车或氢气内燃机汽车或氢气天然气混合燃料汽车等的储氢瓶充装氢燃料的专门场所。加氢站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，是氢燃料电池商业化的重要基础设施，核心设备有氢气压缩机、储氢容器、加氢机等。

图 1 加氢站装备流程图

经过数十年的发展，中国加氢站已发展出多种类型。按照氢气来源分，加氢站可分为外供氢、站内制氢；按加注压力分，可分为35Mpa，70Mpa；按照是否可移动分，可分为固定式、撬装式；按照储氢方式分，则分为气氢、液氢、固态储氢和其他类别。按照储氢容量分，可以分为一级（总容量5000≤G≤8000，单罐容量≤2000）、二级（总容量3000＜G＜5000，单罐容量≤1500）、三级（总容量G≤3000，单罐容量≤800）。我国加氢站的类型逐步由作为示范工程的撬装式转变为固定式，由纯氢站转为油氢合建站，并发展出站内制氢供氢一体化模式。

图 2 加氢站核心工作流程及其具体分类

从加氢站的流程工艺中，可以发现压缩机占据重要的设备地位。压缩机、储氢瓶及加氢机为加氢站三大核心设备，其性能参数直接决定了加氢站的整体加注能力和储氢能力。据行业数据显示，国内加氢站设备成本占总成本的70%以上，压缩机占总成本的32%。

图 3 加氢站建设成本结构划分

加氢站氢能压缩机主要分为三种，现阶段隔膜式压缩机为主流产品。现阶段，三种技术路线中隔膜式压缩机和液驱式压缩机应用最多，两者的应用比例大概为7：3；离子压缩机在国内应用案例最少，使用的项目也主要依赖进口。

图 4 常见的三种氢气压缩机特点对比

从加氢站规模来看，目前我国加氢站的数量逐年增加。截至2022年年末，我国已建成加氢站超270座，居全球第一。2023 年 2 月 15 日，国内首个甲醇制氢加氢一体站投用，该站是由中石化燃料油公司大连盛港油气氢电服“五位一体”综合加能站升级而来；加氢站的加注能力同样在逐步提高，GGII 调研数据显示，2016 年至2022 年 9 月，新增加氢站的日平均加注能力从 300kg 左右增长至 900kg；自 2022 年以来国内加氢站规划项目的加注能力多在 1000kg 以上。

图 5 中国加氢站数量变化(累计值，座)

主要成本来源压缩机的国产化率逐步上升。外供加氢站的主要设备有卸气柱，压缩机，储氢罐，加氢机，及附属的氮气系统、氢气冷却器和顺序控制阀组等，若为一站式制氢，还需添置合适的制氢装置。对于外供式加氢站，压缩机是其最为核心的部件同时也是主要成本来源之一，约占外供式加氢站建设成本的 30%，占一站式加氢站总运营成本的15%。压缩机按技术原理可分为隔膜式压缩机、液驱式压缩机以及离子压缩机，其中隔膜式压缩机因辅助隔膜的存在可避免气体泄漏和气体污染，市占率达 60%以上。液驱压缩机也因结构简单等优点在压缩机市场占据一席之地，市占率约为 30%。压缩机成本居高不下的关键原因之一为国产品牌市占率较低，但 2017 年后压缩机中国产品牌的市占率稳步提高，已从 0%逐步提升至 32%(2022Q1)。

图 6 加氢站压缩机市占率变化趋势

人工和运营成本约占总成本的一半。加氢站是氢能产业链中直接面向消费者的终端环节，对其成本进行拆解发现，人工和运营成本占其总成本的 50%以上，该部分通过技术迭代下降的空间有限。当务之急是提高加氢站的有效运营时间，若以 40%为加氢站的平均利用率，经测算加注能力为 1000kg/d 的外供式加氢站氢气单位成本约为 1.5 元/标方，结合前文分析和国内现状，可合理假设电解水制氢成本为 2.8 元/标方和 400km 长管拖车运氢成本为 1 元/标方，合计约 5.3 元/标方(约 60 元/kg)，该结果较为接近目前市面上加氢站的外售价格，意味着消费者平均用氢成本高昂。

政策直接助力加氢站运营，加速氢能网络建立。自 2022 年开始，各省市密集出台加氢站直接补贴政策，单站建设补贴上限约为 500万元，运营补贴 10~30元/kg 不等。与此同时，国内多省密集发布放宽非化工园区制氢的政策，非化工区制氢加氢管控逐步放开。政策补贴和减少管制双管齐下，消费者用氢成本有望快速降低。截至 2022 年,我国已建成加氢站超270 座，另据金联创对各地方现有氢能产业加氢站的发展规划统计，预计到2025 年，各地方规划建设加氢站超 1000座。

加氢站相关政策

（一）《加氢站技术规范》

2021年3月26日，中华人民共和国住房和城乡建设部发布国家标准《加氢站技术规范》局部修订的公告（中华人民共和国住房和城乡建设部公告2021年第42号）。本规范适用于新建、改建、扩建的加氢站工程的设计、施工和建造。规范从基本规定、站址选择、总平面布置、加氢工艺及设施、消防与安全设施、建筑设施、给水排水、电气装置、采暖通风等方面做出了具体规定。《规范》规定加氢站应结合供氢方式进行设计。加氢站可采用氢气长管拖车运输、氢气管束式集装箱运输、液氢罐车运输、液氢罐式集装箱运输、管道输送或站内制氢系统等方式供氢。加氢站可与天然气加气站或加油站联合建站。

（二）《汽车加油加气加氢站技术标准》

2021年6月28日，住房和城乡建设部发布了国家标准GB 50156-2021《汽车加油加气加氢站技术标准》的公告，规范共分13章和3个附录，主要内容包括：总则、术语、符号和缩略语、基本规定、站址选择、站内平面布置、加油工艺及设施、LPG加气工艺及设施、CNG加气工艺及设施、LNG和L-CNG加气工艺及设施、消防设施及给排水、电气、报警和紧急切断系统、采暖通风、建筑物、绿化和工程施工等。《规范》对加油加气加氢站设立电动汽车充电设施做出了明确的规定。

（三）《广州市加氢站管理暂行办法的通知》

2022年5月12日，广州市城市管理和综合执法局印发《广州市加氢站管理暂行办法的通知》（穗城管规字〔2022〕4号 ），《办法》要求，市、区政府各部门将对建成并投用的加氢站加大鼓励、扶持政策，通过资金配套扶持、金融贷款扶持、用地政策支持等手段，推动加氢站持续健康稳定发展。

（四）《广州市氢能基础设施发展规划（2021—2030年）》

2022年9月21日，广州市发改委印发《广州市氢能基础设施发展规划（2021—2030年）》。明确到2025年，累计建成制氢站3座以上、加氢站50座以上，满足6000辆以上氢燃料电池车运行用氢需求。《规划》实施后，广州市将建成北、中、南三大供氢中心，以60公里最优供氢距离考虑，能够保证基本覆盖整个广州市，进而有效地降低氢气运输成本。与此同时，广州市也将基本形成较为全面的加氢站网络，覆盖市内主要干线。

（五）《制氢加氢一体站安全技术规范》（征求意见稿）

2023年2月28日，广东省安全生产标准化技术委员会印发了《制氢加氢一体站安全技术规范》（征求意见稿），规定了制氢加氢一体站的总体要求、站址选择及总平面布置、工艺系统、安全设施、消防设施、防雷、防静电、安全管理等方面的安全技术和管理要求。

（六）《广东省燃料电池汽车加氢站安全管理规范（试行）》

2023年3月9日，广东省住建厅印发了《广东省燃料电池汽车加氢站安全管理规范（试行）》（征求意见稿）。《规范》适用于广东省内燃料电池汽车加氢站安全管理工作，具体包括了加氢站的站址选择、平面布置、卸气工艺及设施、压缩工艺及设施、储存设施、管道及组成件、工艺安全设施等内容。

加氢站建设流程

（一）可行性研究

加氢站建设（包括新建、改建、扩建）应由建设单位委托具有相应资质的第三方出具项目可行性报告，并征求国土、规划、环保、应急等部门意见。其中，项目可行性研究需要综合考虑国家和当地关于氢能产业相关的法律法规、政策性文件、产业政策、布局规划等规定，综合分析项目风险因素，制定风险应对方案。

（二）建设报批环节

1.项目选址

加氢站的选址应当符合地方政府规划政策，建设单位应当熟悉建站标准及相关规范，由主管部门、建设、规划、安监、消防、环保、设计到现场定点。根据《加氢站技术规范》相关规定，在城市中心区不应建设一级加氢站。在城市中心区的加氢站，宜靠近城市道路，但不应设在城市主干道的交叉路口附近。加氢站的氢气工艺设施与站外建筑物、构筑物的防火距离，不应小于下表的规定：

图 7 加氢站的氢气工艺设施与站外建筑物、构筑物的防火距离（m）

需要注意的是，加氢站的撬装工艺设施与站外建筑物、构筑物的防火距离，应按上表相应设施的防火间距确定。加氢站的工艺设施与郊区公路的防火距离应按城市道路确定；高速公路、Ⅰ级和Ⅱ级公路应按城市快速路、主干路确定；Ⅲ级和Ⅳ级公路应按城市次干路、支路确定。氢气长管拖车、管束式集中箱固定车位与站外建筑物、构筑物的防火距离，应按上表储氢容器的防火距离确定。铁路以中心线计，城市道路以相邻路侧计。

2.立项审批

加氢站的立项审批一般由地方发改部门负责。建设单位应按照《行政许可法》《企业投资项目核准和备案管理条例》等规定编制项目申请报告，在项目建设前向相关部门申请备案管理或核准审批。项目申请报告应至少包括以下内容：项目单位情况；拟建项目情况，包括项目名称、建设地点、建设规模、建设内容等；项目资源利用情况分析以及对生态环境的影响分析；项目对经济和社会的影响分析等。

3.设计审批

初步设计前，建设单位应向设计单位提供以下资料：站址地形图、气象资料、地震资料、水、电、气源资料、建站规模、设备初步选型、地勘资料、环境影响评价报告、文物调查资料等。设计单位应根据所提供的资料对加氢站进行总体设计，并由主管部门、发改委、建设、规划、消防、环保、安监、设计、业主参加，对初步设计进行评审，出具初步设计评审意见。设计单位据此作出加氢站施工蓝图。[5]

4.用地审批

根据我国《城市用地分类与规划建设用地标准》（GB50137-2011）规定，加氢站用地性质属于商业服务业设施用地。对于新建加氢站及需要扩大用地面积的合建站，须向自然资源和规划部门提出用地申请，自然资源和规划部门依照相关法律法规实施供地，取得国有土地使用权证。

5.建设审批

取得土地后，应向自然资源和规划部门办理建设工程规划许可证。对已取得合法的国土、规划手续的加氢站建设项目，由住建等部门依据《建筑法》《建筑工程施工许可管理办法》等法律法规办理建筑工程施工许可证。此外，加氢站建设项目应按照《安全生产法》《建设项目安全设施“三同时”监督管理办法》办理“三同时”证书。

6.竣工验收

首先，应组织消防、安全、环保、压力容器等单项验收，并出具单项验收报告、危险化学品安全评价报告、防雷防静电检测报告、环保评价检测报告书。综合验收前，建设单位需准备申请竣工验收报告、相关批准文件、设计资料、施工资料、竣工资料、质检资料、监理资料、材料试验资料、财务决算资料、管理制度、事故处理应急预案等相关资料，由主管部门主持，建委、规划、消防、环保、质监、专家及设计、建设单位参加，进行竣工验收并出具验收报告。加氢站建设项目验收合格后，各区城市管理部门按照相关法律法规的规定向加氢站经营主体核发《燃气经营许可证》，并在许可事项规定的范围内经营；市场监管部门按照相关法律法规的规定核发《气瓶充装许可证》。在通过所有的竣工验收备案手续后，方可准备投入使用。