汽車全生命周期擁有成本（total cost of ownership，TCO）主要考慮車輛的購置成本、運營成本（含燃料、保險、維修及人工等）以及報廢殘值[8-10]，計算公式可定義為：TCO ＝購車成本＋能源費用＋維保費用＋人工成本－報廢殘值。在購車成本一定的情況下，TCO 主要受燃料價格波動影響。假設氫氣價格 35 元 /kg（不考慮加氫補貼），柴油價格9元/L（參照當前市場價），充電價格1.2元/kW·h（含電價和服務費）；柴油車尿素消耗量為柴油的5%（v），尿素價格4元/L，柴油車尿素費用計入能源費用，其它運營費用參照市場價估算；假設同一用途、不同燃料類型的車輛在全生命周期內行駛里程完全一樣，使用壽命統一按照5年，年行駛天數350天，日行駛里程150 km；氫燃料電池車在“以獎代補”政策期內享受購車補貼，補貼標準按照中央和地方1:1的比例配套，并以第一年獎勵額度作為基準。
分別計算4.5噸物流車、冷鏈車、13噸物流車、49噸重卡以及城市公交車分別采用氫能、柴油和電作為驅動能源情況下的TCO，如表1所示。不考慮購車補貼，同等配置的柴油車購車成本最低，氫燃料電池車購車成本最高。例如，同樣是4.5噸廂式物流車，柴油版為10萬元，電動版為18萬元，氫燃料電池版高達60萬元。運營成本上，在滿足氫氣價格不高于35元/kg前提下，中小型車輛（13噸以下物流車和冷鏈車）采用氫能源的運營成本已經低于柴油車，49噸重卡和公交車由于百公里氫耗較大，導致運營成本仍然高于柴油車和電動車。比較補貼前各類車輛的單位TCO（每公里TCO）發現，氫燃料電池車是同類型柴油車的1.5～1.6倍，是純電動車的1.7～1.8倍。
在考慮購車補貼的情況下，4.5噸氫燃料電池物流車購買成本與純電動車接近，單位TCO降至3.08元，僅比柴油車高0.05元；氫燃料電池冷鏈車的單位 TCO 已低于柴油車；49 噸氫燃料電池重卡購買成本僅30萬元左右，顯著低于柴油車和電動車，且單位TCO也降至6.02元，僅為同等柴油車的1.1倍、純電動車的1.2倍。