本发明提供一种基于仿真模型的燃料电池热电联供系统控制方法，包括：根据燃料电池热电联供系统的物理实体系统计算并获取系统各关键参数间的关系方程，构建仿真模型；构建PID控制模型，确定燃料电池热电联供系统仿真模型的能量利用率为目标函数，通过改进型鲸鱼优化算法对PID控制模型中的PID参数进行寻优，获得优化后的PID参数；通过优化后的PID控制器模型对仿真模型进行系统仿真，获得仿真模型运行情况；通过优化后的PID控制器控制燃料电池热电联供系统的物理实体系统。该方法优化了PID控制器参数，并通过仿真模型模拟系统的控制过程以验证控制器的控制效果，满足燃料电池热电联供系统的控制要求，提高了能量的利用率。