Résumé

La modélisation d'un électrolyseur d'eau destiné à la production d'hydrogène nécessite l'identification de paramètres non mesurables in situ. Dans le cadre de cette étude, une approche méthodologique a été développée pour modéliser le comportement électrochimique et du transport de matière d'un stack d'électrolyseurs à membrane échangeuse de protons (PEM - proton exchange membrane en anglais). Le sous-modèle électrochimique s'appuie sur des équations reconnues, enrichies par des corrections à la formulation standard afin d'améliorer la robustesse du modèle sur une large plage de températures. Les données expérimentales du stack d'électrolyseur PEM, qui permettent l'identification des paramètres électrochimiques, ont été acquises sur un banc d'essai expérimental dans différentes conditions de températures d'eau entrante dans le système. Dans le cadre de l'identification des paramètres électrochimiques en fonction de la température, l'algorithme génétique est employé. Celui-ci inclut une fonction de coût ainsi qu'une pénalité basée sur la physique. Ces éléments permettent d'estimer les paramètres de manière aussi proche que possible de la réalité. La validation est effectuée à l'aide d'un second jeu de données indépendantes, démontrant la pertinence d'introduire une dépendance explicite à la température pour assurer une généralisation du modèle dans différentes conditions opératoires.