电解水制氢的多物理场建模与监控技术综述

作者：胡可崴; 李浩; 王创; 黄丹极; 钟治垚; 艾小猛; 方家琨^*

来源：电力自动化设备, 2023, 43(12): 3-13.

DOI：10.16081/j.epae.202310026

• 电解水制氢
• 多物理场
• 传热
• 传质
• 气液两相流
• 光场监测
• 磁场调控

电解水制氢设备中存在电流、温度、流速等多个物理量以能量和物质双重耦合的形式分布于电解槽内，其高效运行离不开对内部多物理场的精确解析与协调控制。对电解水制氢设备中多物理场建模与调控技术进行了系统性综述，系统揭示了电解水制氢设备内传热、传质、气液两相流等多物理过程的耦合机理，并依次综述了各物理场的现有建模技术、研究瓶颈及发展趋势；同时，给电解槽施加磁场和光场可有效监测或调控其内部的多物理过程，分别介绍了外加光场的流场监测原理以及外加磁场的调控技术。最后，总结了电解水制氢设备内场建模与外场调控研究的关键技术与发展方向，以期为电解水制氢设备的多物理场研究的发展提供指导。

• 单位
  电子工程学院; 华中科技大学