本实用新型公开了一种双机制超低温制冷车载制冷系统，包括压缩机、止逆阀、冷凝压力调节器、冷凝器、储液器、膨胀阀、钎焊板式换热器、气液分离器，压缩机的制冷剂出口依次与止逆阀、冷凝压力调节器、冷凝器、储液器、膨胀阀、钎焊板式换热器、气液分离器、压缩机的制冷剂入口连通；止逆阀、冷凝压力调节器之间旁路管连通至储液器、冷凝器之间管路，且旁路管中连通接入有压差阀。本实用新型利用常规压缩机制冷和多种控制装置相结合，可以在满足电子设备制冷的要求的同时，提供适温的冷却液，避免冷却液温度不满足设计要求对脆弱的电子元件造成破坏。