本发明涉及电池发电领域，公开了一种合成气燃料电池发电系统，所述系统包括合成气源、换热装置、燃料电池、燃烧装置，其中，所述合成气源用于提供合成气；所述换热装置包括换热变换装置、第一换热装置和第二换热装置；所述换热变换装置经第一换热装置与所述燃料电池的阳极相连接；所述燃料电池的阴极与所述燃烧装置相连接；所述燃烧装置经第二换热装置与所述燃料电池的阴极相连接。本发明所提供的合成气燃料电池发电系统流程简单，采用该系统进行发电时，提高了氢气分压，降低合成气燃料电池发电过程发热量，合理利用系统热量，提高燃料电池发电效率。