氫氣壓縮機分類

根據工作原理及內部結構的不同，壓縮機可分為機械式壓縮機和非機械式壓縮機。

其中，機械式壓縮機包括液驅式壓縮機、隔膜式壓縮機、線性壓縮機和離子液體壓縮機四類。非機械式壓縮機包括低溫液體泵、金屬氫化物壓縮機、電化學氫氣壓縮機和吸附型壓縮機四類。

工作原理

加氫站主要分為制氫加氫一體站、固定式加氫站和撬裝加氫站，隔膜式壓縮機主要適用于制加氫一體站與固定式加氫站，而液驅式壓縮機體積小，更加適用于撬裝加氫站。目前國內加氫站較多采用的是液驅式壓縮機、隔膜式壓縮機。

來源：觀研報告網-中國氫氣壓縮機行業發展深度研究與投資趨勢預測報告（2023-2030年）

三種加氫站用壓縮機的優缺點

隔膜式壓縮機作為目前市場主流，主要因其具有以下優勢：

1.壓縮過程中不受污染，無泄漏，能保證氫氣的純度和安全性。

2.隔膜式壓縮機的壓縮比大，排氣壓力高，能夠滿足加氫站對氫氣壓縮機的技術要求。

3.國內隔膜壓縮機在技術層面上成熟度高，甚至處于國際領先水平，技術優勢和可靠性更高。

關于隔膜式壓縮機的技術缺點，廣東佛燃天高流體機械設備有限公司聯合創始人兼副總經理陳如意曾在接受媒體采訪時表示，隔膜壓縮機的技術痛難點主要在于密封和材料氫腐蝕上，如何提升膜片、膜頭等核心部件的使用壽命也是難點所在。

雖然隔膜式壓縮機的排氣量相對較小，但仍然能夠滿足當前階段加氫站對氫氣壓縮機的技術要求，因此在國內壓縮機市場中占比超過60%。

隔膜式壓縮機企業

豐電金凱威（蘇州）壓縮機有限公司：產品覆蓋氫能全產業鏈，包括制氫、充裝及加氫站壓縮機，制氫壓縮機單臺排量可達到2000Nm3/min，充裝壓縮機單臺排量可達到2000Nm3/h，加氫站壓縮機單臺排量可達到2000Nm3/h，全面覆蓋氫能行業壓縮機需求。2023年，豐電金凱威發布了國內首臺250MPa超高壓隔膜氫氣壓縮機產品。

上海羿弓氫能科技有限公司：公司獨創的“液驅隔膜式”氫氣壓縮機，在壓縮過程中有效保證氣體絕對潔凈，單級壓縮即可實現大于10的壓縮比，適應“頻繁啟停、冷態開車、帶載啟停”的加氫站特殊工況。可通過驅動、增壓單元多級串并聯，實現超大排量需求；可通過多級增壓，實現超大壓比需求；組件更少，維修便利性高。現已上市加氫站用45MPa、90MPa壓縮機，管束車充裝用22MPa壓縮機等多款產品，與國內外同類產品相比，在安全性、可靠性、靈活性、經濟性等方面具有顯著優勢。

煙臺東德實業有限公司：推動超高壓加氫站及其配套設備的國產化，順利研發排量為750Nm/h、功率70kw、膜片壽命6000h的90MPa加氫站隔膜壓縮機。

中鼎恒盛氣體設備有限公司：加氫站隔膜壓縮機市場占有率達30%，氫壓機最低進氣壓可達0.5MPa，最大排氣量超過1650Nm3/h; 自主研發21MPa雙作用壓縮機，以及用于50Mpa、90MPa加氫母站的超高壓隔膜壓縮機。

江蘇恒久機械股份有限公司：已形成年產300臺氫氣等各種氣體隔膜式壓縮機規模，覆蓋航空航天、核電能源等領域。

在同樣的儲氫體積下，壓力的提升意味著車輛能獲得更多的續航里程，減少燃料加注的次數，提升運營的經濟性，因此企業也開始向提高壓縮機壓力的方向發力。

另一方面，在加氫站頻繁啟停的工況下，隔膜式壓縮機的故障率較高，且體積較大，不利于維修，部分零部件仍然依賴于進口，維護成本高。而液驅式壓縮機的體積較小，采用模塊化設計，維護成本較低，并可以進行多個單元的組合，滿足大排量的需求。

相比于隔膜式壓縮機，液驅式壓縮機在排量上也具有優勢，網絡公開信息顯示，我國加氫站使用的液驅式壓縮機排放量最高可達每小時2000立方米，而隔膜式壓縮機的最高排放量最高為885立方米每小時。

隨著氫能商業化提速，氫能商用車大規模推廣，為在加氫站有限的用地中滿足車隊的燃料加注需求，實現加氫站盈利，解決方式就是增大壓縮機的排量。

近年來，企業對于液驅式壓縮機的關注度有所提升，市場占有率已經達到33%左右。

液驅式壓縮機企業

青島康普銳斯能源科技有限公司：自主研發90Mpa、1000kg的加氫站用壓縮機,產品已經深入10個省份、近20個城市的加氣站，廣泛應用于國內大型加氫站。

北京海德利森科技有限公司：全球率先將液驅活塞式壓縮機應用于加氫站，并完成2008年北京奧運會、2010年世博會加氫服務保障。

有行業專家提出，由于氫氣的密度低、體積能量密度小，因此氫氣壓縮機必須具備承受大壓力、大流量的能力，同時要具備良好的安全性和密封性，以防止氫脆現象的發生。此外，氫氣壓縮機也應盡量追求較少的能源損耗。

壓縮機作為加氫站的主要成本來源之一，國產化率不斷上升，國內加氫站也開始傾向于選擇國產品牌，國產品牌的市場占有率已顯著提升。未來氫能儲運環節的降本速度將會加快。

有專家預測，隨著加氫站建設速度的加快以及加制氫項目迅速落地，未來國產壓縮機的市場占有率將會進一步提升。

有行業內專家表示，為了更好因對市場的快速增長，加氫站壓縮機企業還應做好以下幾方面：

1. 加強研發投入，確保核心技術快速迭代升級。

2. 統籌產品規劃，根據市場需求提早布局研發。

3.加強標準制定，支撐技術進步與行業發展。

資料來源：

觀研報告網：中國氫氣壓縮機行業發展深度研究與投資趨勢預測報告（2023-2030年）

《加氫站壓縮機發展現狀與展望》 賈曉晗，等

作者：安熠