本发明公开了一种用于动力电池测试系统的直流母线控制方法及系统，该动力电池测试系统包括逆变器、若干直流电压转换器以及驱动电路，逆变器通过直流母线分别与若干直流电压转换器电性连接；控制方法包括：实时采集直流母线两端的电压，以获得母线电压，并以母线电压作为采样值生成反馈信号；实时采集逆变电压和逆变电流；根据功率守恒原理计算直流母线上的实时电流值，以获得母线电流；将母线电流送入非线性扩张状态观测器，以输出第一前馈信号；根据反馈信号、第一前馈信号生成驱动调节信号；通过上述控制方法，可实现动力电池测试过程中的交直流变化，同时满足高精度、快速响应、较强稳定性的要求。