本发明公开了一种小型内河艇用燃料电池混合动力系统，将燃料电池与超级电容并联输出，当其中一组电源性能下降时，另一组可以提供小型内河艇所需能量。燃料电池堆经过单向DC/DC变换器的输出电压要高于超级电容的满电电压；当小型内河艇所需输出功率较低时，由燃料电池提供能量，同时给超级电容充电，直至超级电容的电量达到满电，超级电容达到满电后停止充电；当小型内河艇所需输出功率超出燃料电池的能力时，燃料电池与超级电容同时工作，为小型内河艇提供动力。一旦在小型内河艇航行过程中出现燃料电池故障或燃料耗尽时，柴油发电机组启动，为小型内河艇提供返航电能。本发明能够最大程度延长小型内河艇航行时间，简化的空气动力系统，减小了电源系统占用比重，降低了系统的能耗。