氢燃料电池汽车因其零排放的优点被称为最终环保汽车。当前氢燃料电池汽车的性能已达到实用要求,但在推广中却遇到了一些困难。其阻力主要来源于两个方面:加氢基础设施的缺乏和等能量下的氢气价格高于燃油。本文将氢气供应分为氢源到加氢站和加氢站到消费者两个阶段。加氢站位置的选择会对这两个阶段中的多种成本产生影响,比如加氢站建设运营成本、氢气生命周期成本和消费者加氢途中所消耗的氢气成本。本文中,氢气生命周期成本指的是氢气生产、储存、运输成本与氢气生产过程中环境成本的总和。本文以完善加氢基础设施的同时降低消费者氢气消费为目的,提出了多个基于成本最优的加氢站选址模型。本文主要研究工作如下:首先,主要分析了氢气供应中从氢源到加氢站阶段,加氢站位置对氢气生命周期成本的影响,并提出了以氢气生命周期成本最优为目标的加氢站选址模型。模型以每个加氢站只能选择一个氢源购氢的假设,简化了加氢站对氢源的选择过程,通过优化加氢站位置并对氢源、储存方式、运输方式加以比选来降低氢气生命周期成本。然后,去除上述模型的假设,完善加氢站对氢源的选择过程,使其更符合实际。现实中每个加氢站的氢气可以由多个氢源共同提供,因此在上述模型的基础上加入了多源供氢方案用于优化各加氢站从不同氢源的购氢量。在此过程中,各加氢站与氢源间的运输储存方式也被确定。另外,还加入了改建现有加油站为加氢加油混合站的建站方式供选择。基于上述改进得到的加氢站选址模型,对包括加氢站建设运营成本和氢气生命周期成本在内的总成本进行了优化。最后,将氢气从加氢站到消费者阶段所产生的加氢成本纳入优化范畴。定义了消费者用氢成本为购氢成本与加氢成本之和,其中购氢成本与氢气生命周期成本成正比,加氢成本即用户在前往加氢站途中的行驶成本;提出了以消费者用氢成本最优为目标的加氢站选址模型,该模型还加入了Huff模型估计各加氢站被各需求点选择的概率,以此为各加氢站定容。针对每个加氢站选址模型,建立了应用该模型进行加氢站选址的算例,并通过粒子群算法求解。