本文对固体氧化物燃料电池系统的控制模型进行了详细的推导和分析。首先,基于第一原理定律的集总模型是制定和调整使用来自真实固体氧化物燃料电池系统试验台的实验数据。为了使实验数据与模型数据之间的误差最小,采用一种优化方法进行模型标定。为了系统地分析系统的行为,提出并发展了平衡点分析。分析结果显示了在各栈温恒定条件下的最大稳态功率。这将允许在系统操作期间适当地选择操作点。其次,利用李雅普诺夫理论刻画了平衡点的局部稳定性。结果表明,平衡点是局部稳定的。通过对初始非线性模型与线性化模型的比较,验证了线性化模型分析的有效性。最后,对线性化模型进行了频率响应分析。该分析为固体氧化物燃料电池系统的有效运行提供了控制系统设计的关键信息。