本发明提供一种基于Simulink的燃料电池混合动力系统及建模方法，本发明系统中：能量管理策略模块获取船舶需求功率，并将船舶需求功率分配成燃料电池需求功率和锂电池需求功率；燃料电池模块获取燃料电池需求功率，并计算燃料电池输出功率；锂电池充放电模块获取锂电池需求功率，并计算锂电池输出功率；单向DC/DC升压变换器模块的输入端连接燃料电池模块，输出端连接直流母线，用于根据燃料电池输出功率将燃料电池侧电压升至直流母线需求电压；双向DC/DC变换器模块的输入端连接锂电池充放电模块，输出端连接直流母线，用于根据锂电池输出功率将锂电池电压升至直流母线需求电压；氢气消耗模块用于根据燃料电池输出功率计算燃料电池的氢气消耗量。