氢透平膨胀机又称氢气透平膨胀机，是一种高速旋转的低温透平机械。透平膨胀机工作原理是利用压缩气体在通过喷嘴和工作轮时膨胀，推动工作轮回转输出外功，同时本身冷却。
根据制动机不同，氢透平膨胀机分为氢增压透平膨胀机、氢透平膨胀发电机及其他；根据结构形式不同，氢透平膨胀机又分为轴流式氢透平膨胀机、径向式氢透平膨胀机等。
氢透平膨胀机具有功耗低、易维护、降温速度快等特点，在丙烷脱氢装置、甲醇制液化天然气装置、氢气膨胀发电等领域应用广泛。液氢是通过预冷和节流膨胀等工艺，将氢气降温到-253℃得到的液体。近年来，在政策驱动下，氢能产业发展迅速，液氢凭借储运高效、储氢密度大、能量密度高、经济性高等优势受到市场广泛关注，氢透平膨胀机作为核心氢液化装置之一，市场空间将随之扩大。
我国液氢产业起步较晚，目前主要应用在航天航空、军工领域，在民用领域应用极少。近年来，我国液氢市场布局企业不断增加，包括国家电投、鸿达兴业股份、中国石化、中科富海、国富氢能、三峡集团等，在相关企业布局下，液氢产业规模将不断扩大。
根据新思界产业研究中心发布的《
2024-2029年氢透平膨胀机行业市场深度调研及投资前景预测分析报告》显示，氢透平膨胀机技术壁垒高，且美国限制向我国出售其技术和设备。我国氢透平膨胀机研究起步晚、技术水平较低，在液氢产业规模化发展背景下，氢透平膨胀机亟需实现国产化自主供应。我国氢透平膨胀机相关研发及生产企业有中科富海、国富氢能、中科院理化所、海德韦尔、航天科技集团六院101所、杭氧集团、西北农林科技大学等。
近年来，我国氢透平膨胀机在国产化率、工程技术、零部件等方面均有所提高，如2023年12月，航天科技集团六院101所自主研制的国产“5吨/天氢液化系统冷箱”成功下线，突破了“大承载力—高可靠性氢透平膨胀机”等5大关键技术，实现了氢透平膨胀机的自主设计集成。
新思界
行业分析人士表示，液氢在质量、运输、可靠性等方面具有优势，更适合氢能规模化储存和长距离运输，近年来，在双碳背景下，我国液氢产业发展加快，民用液氢即将迎来规模化生产和应用。氢透平膨胀机作为氢液化设备之一，在国家大力推进液氢发展的背景下，氢透平膨胀机市场增量空间广阔。
