PEM电解槽理论模拟和设计数据集

质子交换膜（PEM）电解水制氢是一种高效、快速响应、可适应波动性可再生能源（如风能、太阳能）的绿色制氢技术。PEM电解槽内部是一个涉及电化学、电荷传递、质量传递、动量传递和热量传递的强耦合多物理场过程。实验手段难以精确测量PEM电解槽内部（如多孔电极、催化层内部）的电流密度、温度、气体浓度和流速的分布，因此给电解槽的设计带来了一定阻碍。而通过仿真模拟可以可视化这些关键参数，预测不同结构和环境参数对系统性能的影响，从而指导组件设计和运行策略的优化，降低电解槽的成本并提高电解槽的运行效率。本数据集基于电解水产热条件，针对特定结构的流道开展流场温度及压力分布仿真研究，涵盖不同电流密度下的仿真结果，并进行相应的电解槽稳定性测试。数据采集时间为 2022 年至 2025 年，采集地点为中国科学院长春应用化学研究所。经质量校验确保数据可靠性，可为微流道热管理、电解水装置流道优化设计等领域提供数据支撑与参考依据。

搜集汇总

背景与挑战

背景概述

该数据集针对质子交换膜（PEM）电解槽，通过理论模拟研究流场温度及压力分布，涵盖不同电流密度下的仿真结果和稳定性测试。数据采集于2022年至2025年，在中国科学院长春应用化学研究所完成，旨在为微流道热管理和电解水装置流道优化设计提供可靠的数据支持。