本发明提供了一种直流电源系统及其控制方法，所述直流电源系统为用户负载供电，包括交流配电单元、整流单元、直流配电单元、锂电池单元和监控单元，在整流单元的输出电压高于锂电池组的电压时，所述整流单元通过所述直流配电单元为所述用户负载供电；在整流单元的输出电压低于锂电池组的电压时，所述锂电池单元通过所述直流配电单元为所述用户负载供电；所述直流配电单元包括充放电回路和备用放电回路，锂电池单元通过所述充放电回路连接所述直流配电单元并由整流单元充电，所述锂电池单元通过所述备用放电回路和所述充放电回路向所述用户负载供电。