相比锂电池，氢电池的一大优势是能量密度。压缩氢能的能量密度接近每公斤40kWh，比汽油还高数倍。锂电池只有每公斤0.278kWh，大部分在0.167kWh，氢能的能量密度是锂电池的239倍，所以这方面的优势是碾压的。再一个优势是分量轻。同样是500公里续航，氢电池对车重影响不大，锂电车就很头痛了，比亚迪唐的原型是S6，车重1.6吨，改造成锂电车之后，电池超过200公斤，而为此还需要强化车身结构，这就形成一个恶性循环，由于能量密度低，需要大容量锂电池，而车重增大了，又会降低续航，于是要达到目标续航，锂电池容量还要更大才行，于是车重会飙升，比亚迪唐的车重最终达到了2.4吨，这显然不利于节能。

氢电池还有一个优势，只需要3分钟就可完成加氢，和燃油车很接近，而锂电车需要长很多的充电时间，这不仅违背用户之前的习惯，还相对低效，会耗费更多的时间成本。由于效率和成本问题，氢能车预期使用成本是锂电车的数倍，这也正是绝大部分车厂选择锂电的原因之一。但丰田们并未停下脚步，选择双管齐下，因为氢能车与锂电车真正要竞争的对象，不是对方，而是燃油车。

相比油车，氢燃料电池车的热效率高出一倍，由于续航和充能优势，运输效率也高。在充能设施没有普及之前，氢燃料电池车适用于卡车，客车，工程机械车，甚至是飞机，因为这些交通工具路线相对固定，便于铺设补能网络，无需电网。相比之下，锂电车如果不解决能量密度和充电时间问题，最适合它应用的场景，依然是有轨电车，只不过电车的锂电池不是用来驱动的。