一种基于磁电效应的磁成像阵列传感器，包括：中空壳体状的外屏蔽层；位于外屏蔽层的底部的第一机械支撑层；位于第一机械支撑层的上方的第一导电层；设置于第一导电层的上方，包括以阵列形式排列的多个磁电敏感元的磁电敏感元阵列；位于磁电敏感元阵列的上方的第二导电层；位于第二导电层的上方的第二机械支撑层；以及分别与磁电敏感元对应地设置于第二机械支撑层的上方，将多个磁电敏感元输出的电荷信号转变为电压信号的多个前置电路。该基于磁电效应的磁成像阵列传感器能在线无损检测电池的电流密度分布情况，判断电池有否发生故障，并根据电流密度分布图准确定位电池的故障位置，从而提升电池使用的安全性。