一种氢燃料电池混动系统，包括：氢燃料电池装置，用于产生电能；第一单向导通模块，氢燃料电池装置通过第一单向导通模块向用电负载提供电能；锂电池组，用于在氢燃料电池装置无法满足用电负载需求时，向用电负载提供电能；第二单向导通模块，锂电池组通过第二单向导通模块向用电负载提供电能；第一单向导通模块的输出端与第二单向导通模块的输出端连通。通过具有单向导通特性的第一单向导通模块及第二单向导通模块，当氢燃料电池装置满足用电负载需求时，氢燃料电池装置向用电负载供电；当氢燃料电池装置无法满足用电负载需求时，氢燃料电池装置、锂电池组同时向用电负载供电，从而满足了用电负载的瞬态响应需求。