本申请提出了一种基于数据驱动的电池故障诊断方法及系统，该方法包括：实时测量每个电池的电压值和温度值，并分别与对应的阈值范围进行比较；确定电池储能系统充放电循环中电压差值或温度差值超过对应的差值阈值的目标时刻，并获取循环的初始时刻至目标时刻之间的电压数据和温度数据；根据电压数据和温度数据计算每个电池的关于电压和温度的离散弗雷歇距离和标准差；根据离散弗雷歇距离和标准差计算每个电池的关于电压和温度的局部异常因子；将关于电压和温度的局部异常因子与对应的阈值进行比较。该方法对电池故障进行多级诊断，可以提前检测出即将发生热失控的电池，提高了电池故障诊断的准确性和可靠性。