质子交换膜燃料电池空气供给系统的双闭环控制方法，属于燃料电池技术领域，本发明为解决现有燃料电池空气供给系统存在计算复杂、计算量大、效率低导致难以实时应用的问题。它包括：外环通过控制压缩机流量调节氧气供应量，使得空气供给系统的控制目标为：实际氧气过剩比能够跟踪当前状态最佳氧气过剩比：#imgabs0##imgabs1#表示实际氧气过剩比，#imgabs2#表示当前状态最佳氧气过剩比；所述外环的控制回路通过超螺旋算法，基于氧气过剩比误差产生参考压缩机流速；内环通过控制压缩机电流控制转矩，使得实际氧气供给量跟踪外环给定值；所述内环的控制回路通过预设时间收敛算法，根据外环给定参考压缩机流量控制实际转速。本发明用于燃料电池的空气供给系统。