本发明属于大功率电力电子器件绝缘领域，公开了一种非线性电导复合绝缘材料介电参数评估方法及相关装置，包括：获取施加电压的场强、时间、温度和施加电压的频率；基于施加电压的场强、时间、温度和施加电压的频率，根据预设的时空耦合模型评估非线性电导复合绝缘材料的介电常数、介电损耗和电导率。时空耦合模型构建时，首先构建填料取向度与施加电压的场强和时间的指数模型。在此基础上，考虑材料的介电弛豫过程，建立材料的介电常数、介电损耗和填料取向度、施加电压的频率以及温度的关联模型。最后，考虑材料中电子在高场强的跳跃电导行为，建立材料的电导率和取向度以及温度的关系。基于时空耦合模型构建实现非线性电导复合绝缘材料介电参数的准确评估。