本实用新型公开了一种大功率燃料电池堆冷却系统，具体地讲是一种大功率燃料电池堆恒温循环冷却系统。其包括恒温储水槽、进水段、回水段，恒温储水槽上设有温度控制仪，恒温储水槽出水口通过进水段与燃料电池堆进水口连通，进水段上设有泵；燃料电池堆出水口通过回水段与恒温储水槽回水口连通，回水段上设有温控混水段，温控混水段与恒温储水槽之间设有温度表。本实用新型操作简单、安装方便、成本低廉、可实现循环冷却水流量和水温的控制，保障大功率燃料电池堆正常运行。