本发明涉及电化学储能技术领域，具体提供了一种级联型储能系统故障检测方法及装置，旨在解决级联式储能系统中子模块故障定位的技术问题。包括：利用预先构建的卡尔曼滤波器获取级联型储能系统中各相的内部环流观测值；基于级联型储能系统中各相的内部环流观测值以及各相的内部环流实测值检测级联型储能系统的故障相；采集故障相中各子模块的端口输出电压，并基于故障相中各子模块的端口输出电压对故障相中各子模块进行故障检测；其中，所述预先构建的卡尔曼滤波器以级联型储能系统的内部环流作为观测对象。本发明提供的技术方案，使级联式储能系统在运行状态下可快速判断故障点所在位置，为在线运维提供技术支撑，避免故障蔓延或扩大。