一种多物理场协同的模块化电解水制氢系统及应用方法

本发明公开了一种多物理场协同的模块化电解水制氢系统及应用方法，通过中央智能调控单元与多个并联可独立启停的电解槽模块协同工作，实现对电化学场、温度场、流体场和应力场的动态耦合调控，系统采用模块化设计，支持动态投切与负载均衡；内置多物理场数字孪生模型，实时预测系统状态并在线校准参数；自适应控制策略包括：电化学场采用脉冲宽度调制技术降低气泡遮蔽效应；温度场通过嵌入式换热器精确控温；流体场动态调节流速优化气液分布；应力场通过预紧力机构确保密封性。单位制氢能耗降至4.3kWh/Nm3以下，能效提升12％，功率适应范围达10％‑100％，电解槽寿命延长30％，完全避免多物理场失配事故。