本发明公开了一种基于天然气制氢与燃料电池技术的发电系统；可以减少无效的碳排放，避免了能量的浪费和温室气体CH4的直接排放；可为天然气或页岩气井口开采设备进行供电，为无输电线路的偏远地区天然气或页岩气开采用电难提供了新的解决途径。包括通过管道依次连接的气体预处理装置、气体转化装置、气体变换装置、燃料电池发电装置，气体预处理装置用于对井口高压气体进行能量回收，并稳定气体压力，脱除气体中的杂质；气体转化装置用于将气体中的CH4转换为富含CO+H2的合成气；气体变换装置用于将合成气中的CO与水反应产生H2，以提高合成气中的H2的含量；燃料电池发电装置以富含H2的合成气作为原料，经过化学反应产生电能。