氢电耦合，也称电氢耦合，将电力系统、氢能系统相连接，实现电能、氢能相互转化，以达到新能源充分消纳、电力行业节能减排、稳定电力供应等目的。
　　氢电耦合的实现过程是，光伏发电、风力发电等新能源发电产生电能，利用电解水工艺制取氢气，将氢气进行存储，需要时燃烧氢气生产电能，氢气燃烧产物为水，整个过程清洁无污染。
　太阳能、风能具有间歇性特点，以光伏发电为例，日间太阳能充足，光伏发电量大，难以完全消纳，夜间存在供电高峰，而太阳能无法补集，存在供电缺口。利用氢电耦合技术，可将日间生产的电能消纳，利用电解水制氢，夜间用电高峰时，燃烧氢气驱动发电机工作提供电力，其充分利用新能源、稳定电力供应的优点突出。
　　我国电力工业中，火力发电仍是主流，2023年其装机容量占比接近48%。我国火电行业以煤炭为主要燃料，能耗高、排放高，利用氢电耦合技术，可以降低电力工业化石能源消耗、调整能源结构、降低污染物排放量，具有明显环境效益。
　　根据国家能源局发布数据显示，截至2023年底，我国光伏发电装机容量60949万千瓦，同比增长55.2%；风力发电装机容量44134万千瓦，同比增长20.7%。为充分消纳能源，我国印发《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》，提出到2035年形成氢能产业体系。在此背景下，我国氢能生产规模将不断扩大，同时氢能应用生态将日益完善。这为我国氢电耦合行业发展奠定基础。
　　我国政府正在大力推动电力工业转型升级，相关政策陆续出台，从氢电耦合方面来看，2024年9月，国家发改委印发《关于组织申报第二批绿色低碳先进技术示范项目的通知》，其中包括氢电耦合示范项目，提出发挥氢在可再生能源消纳、电力系统调节等方面作用，氢电耦合系统装机规模超过清洁能源装机的50%，氢能发电、交通等本地消纳率不低于95%。
　　就以上分析来看，我国氢电耦合行业前景广阔，但现阶段，我国相关项目数量依然较少。2024年6月，国网浙江电力牵头的国家重点研发计划“可离网型风/光/氢燃料电池直流互联与稳定控制技术”项目，通过国家自然科学基金委员会高技术研究发展中心组织的综合绩效评价。
　　氢电耦合目前依然存在瓶颈问题，例如氢气易燃易爆，存储难度大，电解水制氢成本较高等。针对存储问题，除了研发更经济安全的存储装备外，利用绿氢制取绿氨，采用煤电掺烧绿氨的工艺来实现氢电耦合是解决方案之一。针对成本问题，提高转化效率、降低生产成本的大规模电解水制氢技术仍在开发。未来随着技术瓶颈逐步突破，我国氢电耦合行业规模将快速扩大。