本申请公开了利用尾气余热的小型甲醇重整制氢装置系统，包括原料储罐、原料泵、第一调节阀、预热器、重整器、第三调节阀及尾气风机，重整器上设有温度计，重整器外侧设有换热夹层，预热器采用换热器结构；热尾气在尾气风机的牵引下依次通过重整器外侧的换热夹层和预热器的热通道进行加热，甲醇水溶液在原料泵的输送作用下通过预热器的冷通道被预热后进入重整器的重整催化剂床层内进行反应，重整器再排出反应产生的氢气产物。本申请的小型甲醇重整制氢装置系统，可以作为便携式燃料电池电源系统设计的重要组成部分，应用于车载氢燃料电池，通过甲醇的机载重整生产氢气用于氧化还原反应，可以解决氢气的运输难、储存难的问题。