本发明公开了一种基于时域离散化的超级电容多分数阶模型参数辨识方法，包括：1)确定合适的超级电容多分数阶模型及待辨识参数；2)建立多分数阶传递函数；3)对传递函数中的分数阶微积分算子进行拉普拉斯反变换；4)对连续的多分数阶微积分方程进行离散化近似处理；5)为获取方程中的待辨识参数，对超级电容进行DST动态应力测试，采集实测电压电流；6)对待辨识参数进行种群优化辨识；7)将最优的辨识参数代入多分数阶模型中，计算模型端电压；8)对比计算电压与实测电压，若误差符合要求，则辨识成功，否则重新构造超级电容多分数阶模型，直至误差符合要求为止。本发明可提高超级电容的建模精度，为超级电容精确充放电控制提供支撑。