本发明公开了一种微量CO的甲醇重整制氢燃料电池发电系统，其包括控制系统和通过管道依次连接的储液仓、出液泵、汽化器、反应器、冷凝器及低温质子交换膜燃料电池；所述微量CO的甲醇重整制氢燃料电池发电系统还包括板式热交换器；所述反应器内装有甲醇重整制氢催化剂；所述甲醇重整制氢催化剂含有包含NiO和Cr2O3的活性组分、包含ZrO2和Al2O的载体以及助剂。本发明将微量CO的甲醇重整制氢方法与低温质子交换膜燃料电池相配合使用，既规避了氢气提纯的步骤及其装置模块，又可以使用成熟的低温质子交换膜燃料电池系统发电，设备系统成本低、性能可靠，可规模应用于汽车、船舶、基站电源的领域。