本发明公开了一种太阳能与替代燃料互补的分布式内燃机冷热电系统及方法，该系统包括太阳能与替代燃料互补反应的蓄能系统、太阳能燃料内燃机发电系统、太阳能燃料烟气余热吸收式溴化锂制冷系统、烟气余热回收反应装置、尾气余热回收换热器和缸套水板式换热器。利用本发明，采用的太阳能与替代燃料互补实现了太阳能向燃料化学能的转化；使光转化合成气燃料储存，且与内燃机冷热电联产系统耦合，不仅储能密度高、储能装置容积小，而且同时达到低成本、高效的太阳能冷、热、电联供的多功能目的，而非单独的高成本的太阳能发电、供冷、供热，因此有效地解决了现有太阳能热利用蓄能难、成本高和效率低的问题。