基于模型层级分析的质子交换膜电解槽建模研究进展

质子交换膜电解槽(proton exchange membrane electrolyzer, PEMEC)具有电流密度大、能量转化率高、工作寿命长和绿色环保等优势，建模研究是对其组件材料特性分析、结构设计验证以及控制策略优化的重要手段。PEMEC模型特征繁多、建模方法多样，在分析PEMEC运行机制的基础上，采用“组件–单体–阵列–系统”的模型层级特征，并从建模方法、模型维度等方面对突出特性的PEMEC模型展开综述，分析了机理建模、半经验建模、经验建模、数据驱动建模4种方法的优缺点及模型的适用性。基于此，提出PEMEC模型构建重点研究方向并对其未来的发展趋势进行展望。研究内容可为PEMEC模型材料更迭、结构开发、特性分析等相关建模研究提供参考价值和指导借鉴。