本发明公开一种燃料电池冷却系统及其控制方法，燃料电池冷却系统包括：水箱、冷却水供给装置、换热装置、控制装置、第一温度传感器、散热装置、第二温度传感器以及冷却水循环装置；第一温度传感器、第二温度传感器、冷却水供给装置、散热装置、冷却水循环装置分别与控制装置连接；换热装置的第二出水口与散热装置的进水口连接，散热装置的出水口与冷却水循环装置的进水口连接；冷却水循环装置的出水口与换热装置的第二进水口连接；第一温度传感器设于换热装置与散热装置之间的管路上，第二温度传感器设于散热装置与冷却水循环装置之间的管路上。本发明实施例能够增加对燃料电池温度的控制裕度。