本发明公开了一种增程式燃料电池混合动力系统故障控制系统及方法，包括：两组或两组以上的动力系统，每一组动力系统包括燃料电池单元、升压电路和动力电池单元，所述燃料电池单元的输出经过升压电路后与动力电池单元连接；相邻组动力系统的燃料电池单元的输出端之间连接开关元件；控制单元，被配置为当某一组动力系统的燃料电池单元故障时，选择与其相邻组的动力系统，并控制相应的开关元件闭合，以实现相邻组燃料电池单元为故障组的动力电池单元进行充电。本发明在燃料电池故障工况下，仍可控制故障组动力电池单元SOC处于设定的SOC放电区间，避免深放工况，延长动力电池使用寿命。