本发明公开一种船舶多能源混合动力系统，其包含：电路连接动力负载的主动力系统和辅助动力系统；电路连接主动力系统和辅助动力系统的多能源动力监控系统，其对主动力系统和辅助动力系统的工作进行监视和控制；当船舶航行中，主动力系统的输出功率大于船舶动力负载所需要的功率，则主动力系统将剩余功率存储于辅助动力系统；当主动力系统的输出功率小于船舶动力负载所需要的功率，则主动力系统与辅助动力系统一同向动力负载提供推进功率。动力电池的充放电对柴电机组功率起到削峰填谷的作用；电网所需的峰值功率由柴电机组、太阳能电池、风力发电机及动力电池共同提供，减小了柴油机的容量和体积。