本发明公开了一种氢储能电站质子交换膜燃料电池故障诊断方法及装置。本发明的方法包括：1）周期性采集所有处于运行状态的质子交换膜燃料电池电堆的电压和电流数据并上传云端储存；2）在同一采样周期内，基于电压和电流数据，在云端使用混沌粒子群算法并行对所有电堆进行燃料电池输出特性模型参数辨识，并进行存储；3）在同一采样周期内，将辨识出的燃料电池输出特性模型参数作为T‑S模糊模型的输入量，采用优化算法辨识隶属度函数参数并输入到T‑S模糊模型；4）分析比较T‑S模糊模型输出量的变化趋势，记录当质子交换膜燃料电池发生故障时的特征。本发明可有效提高燃料电池故障诊断的准确率，实现对燃料电池故障点精确定位。