本发明公开了一种车载动力锂电池热失控预警保护方法及系统，获取锂电池包的温度，CO浓度，烟雾浓度与可燃气体浓度的特征物理量；利用加权滑动平均滤波对温度，CO浓度，烟雾浓度与可燃气体浓度的特征物理量进行预处理；使用卡尔曼滤波对预处理后的温度，CO浓度，烟雾浓度与可燃气体浓度的特征物理量进行一级融合；利用PNN对温度，CO浓度，烟雾浓度与可燃气体浓度的特征物理量进行融合并做出预警分类决策，得到预警分类等级。能够准确的对预警等级进行判断；根据预警等级发出相应的控制指令进行预警与保护。