به منظور توسعه دادن یک الگوریتم کنترلی مناسب ، بایستی سیستم مورد نظر به دقت مدل شود. از میان مدلهای متفاوت، مدل فضای حالت، یک مدل مناسب برای بسط روشهای کنترلی متعدد می باشد. در این پایان نامه، مدل فضای حالت پیل سوختی با غشا تبادل پروتون بر پایه قوانین بقای ماده و انرژی و روابط الکترو شیمیایی بررسی می شود و از میان مدلهای موجود، مدل مناسب فضای حالت غیر خطی انتخاب می گردد. سپس بر روی مدل تحلیلهایی انجام می گردد تا بتوانیم مدل را بصورت مدل خطی با پارامترهای متغیر با زمان درآوریم. بازه تغییرات پارامترهای مدل، فضای عدم قطعیت را مشخص می کنند. سپس، با استفاده از تکنیک های نامساوی ماتریسی خطی و نامساوی ماتریسی خطی فازی به طراحی کنترلر فیدبک حالت برای مدل می پردازیم و عملکرد سیستم را با کنترلر مزبور بررسی می نماییم.