利用仿真加速氢能产业技术创新

MATLAB/Simulink在氢能领域的应用

在全球能源转型的背景下，氢能作为清洁能源的重要载体，正迎来快速发展。然而，氢能产业链涉及制氢、储运、应用等多个复杂环节，技术门槛高、研发周期长、成本控制难成为行业普遍痛点。MATLAB/Simulink凭借其强大的多物理场建模、系统仿真和算法开发能力，为企业提供了一套高效、可靠的氢能开发工具链。  

MATLAB/Simulink不仅是技术研发的加速器，更是企业降低试错成本、提高投资回报率的关键工具。通过仿真驱动开发，企业能够在物理样机制造前完成系统验证，大幅减少实验次数和开发周期。同时，其标准化建模环境和代码生成功能，可无缝对接实际工程应用，确保技术快速落地。对于氢能企业而言，MATLAB/Simulink不仅是技术升级的必备工具，更是抢占市场先机的战略支撑。

本节内容将介绍全球氢能应用和开发的现状，然后从氢能产业链的制氢、输/储氢和用氢三个方面介绍MATLAB/Simulink的仿真应用，以及相关的用户案例。

基于MATLAB/Simulink实现风光储氢系统级建模仿真

随着可再生能源渗透率的提升，多能互补系统集成成为实现碳中和目标的关键路径。本演讲聚焦基于MATLAB/Simulink平台构建的风-光-储-氢综合能源系统仿真模型，探讨模型构建、仿真运行与系统评估等应用。

掌握风光储氢系统级建模仿真能力，是企业实现能源转型与项目成功的关键。 面对多能互补系统集成的高复杂度（设备耦合、风光波动、多时间尺度），企业亟需合适的工具进行系统设计、容量优化和运行策略制定，以最大化经济性并降低投资风险。通过这次分享可以了解如何利用MATLAB/Simulink平台，高效构建系统级模型，运行多时间尺度仿真，评估系统性能，实现技术验证效率提升、系统配置与调度策略优化，增强在新能源领域的技术竞争力与创新能力，为风光储氢项目的成功落地和长期效益保驾护航。

基于Simulink的电解槽级别的系统仿真

在氢能产业蓬勃发展的当下，电解水制氢技术成为关键突破口。基于Simulink 与 Simscape 平台的系统仿真，可以深度模拟电解水制氢系统多物理场耦合及动态行为，为企业精准把控系统运行提供科学依据。同时，MATLAB/Simulink还支持企业实现基于模型的控制软件开发 —— 在硬件投入前仿真验证控制系统逻辑，降低后期纠错成本；控制算法模型自动生成代码，减少手动编码工作量和人为引入错误量，提升产品质量与可维护性。

本次演讲，重点讲解如何基于Simulink与Simscape平台，构建电解水制氢系统仿真模型，实现多物理场耦合与动态行为的仿真模拟。在此基础上，进一步探讨模型在电控闭环中的应用，包括模型在环（MIL）与硬件在环（HIL）测试中的集成与验证方法。最后，通过PEM电解槽系统案例，展示基于仿真的系统分析和支持HIL的应用。