低成本质子交换膜电解水制氢电堆关键材料制备技术；高效大功率碱水电解槽关键装备研制；海洋能制氢、太阳能光催化、光电催化和热分解水制氢机理、系统构建和设计优化；风电复杂工况下电解制氢系统动/静态响应特性与建模方法、电解堆性能和寿命提升技术和系统配置优化与过程控制技术。
低成本高安全IV型高压储氢瓶的研制、储氢瓶高密封高可靠加压稳压阀门设计与研发、有机液态储氢催化剂制备与高效快速加氢脱氢技术研究、高性能高储氢率储氢合金材料与制备工艺研究、固态储氢吸-放氢过程优化控制技术研究。
质子交换膜燃料电池电堆设计-优化建模与仿真方法、系统控制策略、实时运行优化控制和水热管理策略等研究；固体氧化物燃料电池多物理场耦合建模与长寿命电池结构设计、冷-热-电联供系统模拟仿真、系统集成优化及能量管控技术；分布式燃料电池发电与电网智能调峰关键技术。
针对我国推进低碳、安全和高效现代能源体系建设的重大需求，研发氢能全产业链融通监测与优化大数据平台。具体包括：研发适用于氢能制取、储运、加注和利用不同场景的氢气浓度、压力、流量、温度以及湿度等氢安全参数检测装置；面向氢能不同应用场景，构建基于人工智能的高精度安全预警模型；研究全产业链“氢能流”数据智能感知、设备互联互通及故障诊断关键技术；研究氢能全产业链海量多源异构数据安全可信接入、实时融合分析和建模方法，构建氢能全产业链通用数据管理平台；建立氢能“制-储-输-用”全产业链融通监测与优化大数据平台。
低成本质子交换膜谁电解制氢电堆关键材料制备技术；高效大功率碱水电解槽关键装备研制；基于储氢材料的高密度储氢设备研制；液氢加氢站关键装备研制与安全性研究；液氢转注、输运和长期高密度存储装备研制、安全性评价与寿命预测研究；70MPa加氢站用加压加注关键设备研制；车用70MPa高压储氢瓶研制；质子交换膜燃料电池膜电极、双极板、电堆、空压机和氢气循环泵等关键部件研制；燃料电池测试技术及关键零组件研制。
面向我国推进低碳、安全和高效现代能源体系建设的重大需求，研究氢能产业涉及的安全问题。具体包括：研究氢气事故行为特性，包括氢气泄漏扩散规律、氢火焰温度及热辐射模型、爆炸超压分布规律及预测模型；针对不同应用场景下的氢气泄漏扩散行为特征，开发基于声学、光学及电化学反应的快速泄漏检测与定位技术；研究不同防护措施对事故后果的限制作用，包括主动通风、抑爆、泄爆、防爆墙等；研发适用于氢能制取、储运、加注及应用等不同场景的定量风险评价（QRA）方法；基于氢气事故行为及QRA研究，制定并完善相关安全规范及标准；结合人工智能和机器学习，构建可用于氢能全产业链的风险评估及安全管理平台或软件；面向政府、企业和社会公众进行氢能及氢安全知识普及讲座，建立网站、微信公众号等线上科普平台。
以氢能为储能介质，以风光等可再生能源为主，研究零碳产业园整体解决方案、设备研发、系统集成以及产业推广。