CN114578247A - 一种电池阻抗测试仪及测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池阻抗测试仪及其内阻测量方法，该电池阻抗测试仪包括：激励信号生成模块、V‑I转换模块、信号调理模块、正交分解模块和信号采集模块；所述激励信号生成模块和V‑I转换模块、正交分解模块均连接，所述V‑I转换模块还和信号调理模块、待测电池连接，信号调理模块还连接待测电池，信号调理模块、正交分解模块、信号采集模块还依次连接，激励信号生成模块、信号采集模块均还和外部的主控板连接。本发明的电池阻抗测试仪仅嵌入式的集成了激励信号生成模块、V‑I转换模块、信号调理模块、正交分解模块和信号采集模块，不包括其它控制器件。本发明的电池阻抗测试能低成本、低功耗以及小尺寸。

Description

一种电池阻抗测试仪及测量方法

技术领域

本发明涉及电子电路技术领域，具体涉及一种电池阻抗测试仪及测量方法。

背景技术

随着现代社会能源结构的多元化，绿色化的发展趋势，蓄电池的应用范围日益广泛，市场规模也愈发庞大，对相关产品性能评估工作的重要性日益凸显。其测试指标包括电压，容量，内阻，功率等，其中内阻是评估蓄电池性能的重要指标。一般情况下，同等标称容量的电池，内阻小的放电能力较强，内阻大的放电能力较弱。电池在使用过程中，伴随着反复的充电，放电过程，电池内电解液会逐渐减少，相应的化学物质的活性会逐渐降低，其内阻也会逐步上升，当内阻上升到一定的数值时，电池便不能够放电，这种现象即为电池的老化报废。

电池内阻测试仪是一种能够实时且快速测量电池内部阻抗的仪器，目前主要的研究方法有交流注入法，直流放电法，密度法，电化学阻抗谱法。本发明是基于交流注入法进行的相关研究。

现有具有代表性的电池内阻测试仪是HIOKI的BT4560电池阻抗测试仪，以及Fluke的BT5300电池测试仪。这些仪器厂商的电池测试仪产品具有高精度、快速以及便于操作等特点，但是其高昂的应用成本、体积庞大且笨重等缺点也限制了其在自动化解决方案中的应用。另外，在电子产品的研发以及生产中，往往需要多种测量仪器，这些仪器体积庞大且厂商各异，在生产活动中带来各种繁琐的维护、更新以及调试工作，这些都不利于推进当下智造的进程。

为此，开发一款低成本、小尺寸，并且采用通用的控制总线的电池阻抗测试仪就很有必要了。

发明内容

本发明的目的是为了克服以上现有技术存在的不足，提供了一种高精度，小体积，低功耗的电池阻抗测试仪及测量方法。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：

一种电池阻抗测试仪包括：激励信号生成模块、V-I转换模块、信号调理模块、正交分解模块和信号采集模块；所述激励信号生成模块和V-I转换模块、正交分解模块均连接，所述V-I转换模块还和信号调理模块、待测电池连接，信号调理模块还连接待测电池，信号调理模块、正交分解模块、信号采集模块还依次连接，激励信号生成模块、信号采集模块均还和外部的主控板连接。

优选地，所述激励信号生成模块包括：依次连接的数字频率合成器和放大电路；所述数字频率合成器生成3路同频同幅的正弦信号，第一路正弦信号经放大电路输入V-I转换模块，第二路正弦信号和第三路正弦信号正交，且第二路正弦信号和第三路正弦信号经放大电路输入正交分解模块。

优选地，所述正交分解模块包括：两路相同的正交分解电路，所述正交分解电路包括依次连接的乘法器和低通滤波器，所述乘法器的输入连接激励信号生成模块、信号调理模块，所述低通滤波器的输出连接信号采集模块；所述信号采集模块包括：信号采集芯片和两路相同的信号采集处理电路，两路相同的信号采集处理电路均和信号采集芯片连接，信号采集处理电路包括依次连接的放大器和低通滤波器，每一路的放大器的输入端和其中一路的正交分解电路的低通滤波器的输出端连接，每一路的低通滤波器的输出端连接信号采集芯片；所述信号调理模块包括：低通滤波器、放大器和继电器。所述继电器的动触点通过低通滤波器和正交分解模块连接，所述继电器KA的第一静触点通过放大器连接V-I转换模块，测量流经电池的电流幅值，第二静触点依次通过放大器、低通滤波器连接待测电池两侧，对电池两端的交流压降进行测量。

优选地，激励信号生成模块、信号采集模块均还通过控制总线和外部的主控板连接，所述控制总线为I2C和SPI总线。

优选地，所述的电池阻抗测试仪还包括：EEPROM和温度传感器，所述EEPROM和温度传感器均与外部的主控板连接。

一种电池阻抗测试仪的测量方法包括：外部的主控板输出控制指令控制激励信号生成模块的数字频率合成器产生正弦信号，所述正弦信号经V-I转换模块产生恒定的电流激励信号，所述恒流信号施加到待测电池，信号调理模块对电池进行采样，得到待测信号，待测信号经正交分解电路进行实部和虚部的分离，再通过信号采集模块对待测信号的实部和虚部进行测量，得到电池的待测信号值，基于所述待测信号值得到待测电池的阻抗。

优选地，所述待测信号包括电压和电流，所述测量方法还包括：外部的主控板输出第一测量指令控制继电器切换到电流测量通道，外部的主控板输出第一控制指令控制激励信号生成模块产生第一正弦信号，所述第一正弦信号经V-I转换模块产生恒定的第一电流激励信号，所述第一电流激励信号施加到待测电池，对电池的电流进行采样，经正交分解电路进行矢量电流的实部和虚部的分离，再通过信号采集模块对矢量电流的实部和虚部进行测量，得到待测电池的电流；外部的主控板输出第二测量指令控制继电器切换到电压测量通道，外部的主控板输出第二控制指令控制激励信号生成模块产生第二正弦信号，所述第二正弦信号经V-I转换模块产生恒定的第二电流激励信号，所述第二电流激励信号施加到待测电池，对电池两端电压进行采样后，经正交分解电路进行矢量电压的实部和虚部的分离，再通过信号采集模块对矢量电压的实部和虚部进行测量，得到待测电池的电压；基于所述电池的电压和电流，得到待测电池的阻抗。

优选地，激励信号生成模块生成3路同频同幅的信号，第一路为激励信号，输入压控电流源电路，第二路和第三路信号互成正交关系，且均输入正交分解电路，其中第二路信号的初始相位为0°，第三信号的初始相位为90°。

优选地，流经负载的电流信号和负载两端的电压信号分时进入到正交分解电路，正交分解电路分时复用，流经负载的电流信号与初始相位为0°的信号相乘，经过后级的低通滤波器，得到电流信号的虚部分量，流经负载的电流信号与初始信号为90°的信号相乘，经过后级的低通滤波器，得到流经负载的电流信号的实部分量；负载两端的电压信号与初始相位为0°的信号相乘，经过后级的低通滤波器，得到电压信号的虚部分量，负载两端的电压信号与初始信号为90°的信号相乘，经过后级的低通滤波器，得到负载两端的电压信号的实部分量。

优选地，所述基于所述电池的电压和电流，得到待测电池的阻抗的公式为：

(1)

其中，Vx为电池的电压的，Ix为电池的电流；

Ix = Ip + jIq (2)

Vx = Vp + jVq (3)

其中Ip、Iq为信号采集模块测量出的矢量电流的实部和虚部，Vp、Vq为信号采集模块测量出的矢量电压的实部和虚部；

由公式(1)、(2)、(3)得电池的内阻为：

。

本发明相对于现有技术具有如下优点：

本发明的电池阻抗测试仪仅嵌入式的集成了激励信号生成模块、V-I转换模块、信号调理模块、正交分解模块和信号采集模块，不包括其它控制器件。将本公开的电池阻抗测试仪和外部的主控板连接，可以实现电池阻抗的测量，因而本发明的电池阻抗测量仪具备宽量程，高精度，小体积，低功耗，易拓展，快速测量等特性，特别能为小体积自动化测试设备提供最优解决方案。且能够灵活便捷的进行多种测量模块的组合与拓展，有利于企业降低生产风险，进而优化生产成本。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的电池阻抗测试仪的模块框图。

图2为本发明的电池阻抗测试仪的测量方法的流程示意图。

图3为本发明的激励信号生成模块的电路图。

图4为本发明的V-I转换模块的电路图。

图5为本发明的信号调理模块的前端差分放大电路图。

图6为本发明的正交分解模块的电路图。

图7为本发明的信号采集模块的ADC驱动电路的电路图。

图8为本发明的ADC及其电压基准电路的电路图。

图9为本发明的EEPROM和温度传感器的电路图。

图10为本发明的电池阻抗测试仪的四线测量示意图。

图11为本发明的电池阻抗测试仪的校准流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

参见图1、参见图3-图10，一种电池阻抗测试仪包括：激励信号生成模块、V-I转换模块、信号调理模块、正交分解模块和信号采集模块；所述激励信号生成模块和V-I转换模块、正交分解模块均连接，所述V-I转换模块还和信号调理模块、待测电池连接，信号调理模块还连接待测电池，信号调理模块、正交分解模块、信号采集模块还依次连接，激励信号生成模块、信号采集模块均还和外部的主控板（控制板）连接。其中激励信号生成模块、信号采集模块均通过隔离电路ISO和外部的主控板连接。

本公开的电池阻抗测试仪仅嵌入式的集成了激励信号生成模块、V-I转换模块、信号调理模块、正交分解模块和信号采集模块，不包括其它控制器件。将本公开的电池阻抗测试仪和外部的主控板连接，可以实现电池阻抗的测量，因而本公开的电池阻抗测试能低成本、低功耗以及小尺寸。

在本实施例，所述激励信号生成模块包括：依次连接的数字频率合成器DDS和放大电路；所述数字频率合成器生成3路同频同幅的正弦信号，第一路正弦信号经放大电路输入V-I转换模块，第二路正弦信号和第三路正弦信号正交，且第二路正弦信号和第三路正弦信号经放大电路输入正交分解模块。所述V-I转换模块包括压控电流源VCCS。所述信号调理模块包括：低通滤波器、放大器和继电器KA。所述继电器KA的动触点通过低通滤波器和正交分解模块连接，所述继电器KA的第一静触点通过放大器连接V-I转换模块，第二静触点依次通过放大器、低通滤波器连接到待测电池。

在本实施例，所述正交分解模块包括：两路相同的正交分解电路，所述正交分解电路包括依次连接的乘法器和低通滤波器LPF，所述乘法器的输入连接激励信号生成模块、信号调理模块，所述低通滤波器的输出连接信号采集模块；

所述信号采集模块包括：信号采集芯片ADC和两路相同的信号采集处理电路，两路相同的信号采集处理电路均和信号采集芯片ADC连接，信号采集处理电路包括依次连接的放大器和低通滤波器，每一路的放大器的输入端和其中一路的正交分解电路的低通滤波器的输出端连接，每一路的低通滤波器的输出端连接信号采集芯片ADC。

在本实施例，激励信号生成模块、信号采集模块均还通过控制总线和外部的主控板连接，所述控制总线为I2C和SPI总线。且能采用芯片级互连总线I2S和I2C总线，能够灵活便捷的进行多种测量模块的组合与拓展，有利于企业降低生产风险，进而优化生产成本。

在本实施例，所述的电池阻抗测试仪包括：EEPROM和温度传感器，所述EEPROM和温度传感器均与外部的主控板连接。

上述电池阻抗测试仪的测量方法包括：外部的主控板输出控制指令控制激励信号生成模块的数字频率合成器产生正弦信号，所述正弦信号经V-I转换模块产生恒定的电流激励信号，所述恒流信号施加到待测电池，信号调理模块对电池进行采样，得到待测信号，待测信号经正交分解电路进行实部和虚部的分离，再通过信号采集模块对待测信号的实部和虚部进行测量，得到电池的待测信号值，基于所述待测信号值得到待测电池的阻抗。

在本实施例，所述待测信号包括电压和电流，参见图2，所述测量方法具体包括：外部的主控板输出第一测量指令控制所述信号调理模块的继电器KA切换到电流测量通道，外部的主控板输出第一控制指令控制激励信号生成模块产生第一正弦信号，所述第一正弦信号经V-I转换模块产生恒定的第一电流激励信号，所述第一电流激励信号施加到待测电池，对电池的电流进行采样，经正交分解电路进行矢量电流的实部和虚部的分离，再通过信号采集模块对矢量电流的实部和虚部进行测量，得到待测电池的电流；外部的主控板输出第二测量指令控制继电器KA切换到电压测量通道，外部的主控板输出第二控制指令控制激励信号生成模块产生第二正弦信号，所述第二正弦信号经V-I转换模块产生恒定的第二电流激励信号，所述第二电流激励信号施加到待测电池，对电池两端电压进行采样后，经正交分解电路进行矢量电压的实部和虚部的分离，再通过信号采集模块对矢量电压的实部和虚部进行测量，得到待测电池的电压；基于所述电池的电压和电流，得到待测电池的阻抗。

在本实施例，激励信号生成模块生成3路同频同幅的信号，第一路为激励信号，输入压控电流源电路，第二路和第三路信号互成正交关系，且均输入正交分解电路，其中第二路信号的初始相位为0°，第三信号的初始相位为90°。

在本实施例，流经负载的电流信号和负载两端的电压信号分时进入到正交分解电路，正交分解电路分时复用，流经负载的电流信号与初始相位为0°的信号相乘，经过后级的低通滤波器，得到电流信号的虚部分量，流经负载的电流信号与初始信号为90°的信号相乘，经过后级的低通滤波器，得到流经负载的电流信号的实部分量；负载两端的电压信号与初始相位为0°的信号相乘，经过后级的低通滤波器，得到电压信号的虚部分量，负载两端的电压信号与初始信号为90°的信号相乘，经过后级的低通滤波器，得到负载两端的电压信号的实部分量。

在本实施例，所述基于所述电池的电压和电流，得到待测电池的阻抗的公式为：

(1)

其中，Vx为电池的电压的，Ix为电池的电流；

Ix = Ip + jIq (2)

Vx = Vp + jVq (3)

其中Ip、Iq为信号采集模块测量出的矢量电流的实部和虚部，Vp、Vq为信号采集模块测量出的矢量电压的实部和虚部；j为虚数单位，数学上写作i,就是i^2=-1的那个i，工程或者物理上通常写做j。

由公式(1)、(2)、(3)得电池的内阻为：

。

实际测试验证结果：

该电池阻抗测试仪在长100mm，宽72mm，高13.2mm的尺寸下实现了所有的测量和信号发生功能，并可以稳定工作。

在实际测试中，该电池内阻测试仪分为高低二档量程，其中低档量程范围为30mohm~300mohm,测量精度为2%*测量读值，分辨率为1uohm，注入电池的激励信号幅值为50mAp-p,其中高档量程范围为300mohm~3000mohm，测量精度为2%*测量读值，分辨率为10uohm，注入电池激励信号的幅值为5mAp-p。注入电池激励信号的总谐波失真率（THD)<-60dB,频率1KHz±1Hz，与待测电池交流耦合，在整个测量周期内，注入电池的激励信号平均值为0mA。

本公开具有如下有益效果：

（1）成本上，摒弃整机的架构，不需要机箱等结构件，仅将激励信号生成模块、V-I转换模块、信号调理模块、正交分解模块和信号采集模块集成在一个高度集成的模块上，模块与主板（外部的主控板）采用AMP连接器对接，对外控制接口为带SPI和I2C总线，可通过机台主控板MCU直接控制，且一个控制可以控制多个电池阻抗测试仪，实现了一个主控板可以控制多个电池阻抗测试仪或者其他仪器板卡，这样等于减少了电池阻抗测试仪的MCU控制，节约主控的资源和仪器的价格成本。

（2）尺寸设计问题上，模块化设计，将控制辅助类的电路放在主控板上，电池阻抗测试仪模块主要实现了测量功能，这样设计出来的模块电路就会比常规的台式电池阻抗测试仪少很多，可以压缩板卡的尺寸。另外PCB板选择了6层堆叠结构以及电子元器件主要选择贴片器件，这也使得板卡的尺寸可以做得更小，最终将整板尺寸控制在长100mm，宽72mm，高20mm内。

（3）控制总线设计上，综合快速、稳定可靠、通用性更强等需求，我们采用芯片级用的控制总线I2C和SPI串行总线，来实现主控板对音频分析仪的控制。I2C串行总线简单易用，在这里I2C主要用于控制EEPROM和温度传感器，来实现校准数据存储、保存版本信息、保存板***码、以及读取板卡温度等用途。SPI 是由摩托罗拉(Motorola)公司开的全双工同步串行总线，是微处理控制单元(MCU)和***设备之间进行通信的同步串行端口，这里主要用于控制主板与电池阻抗测试仪上直接数字合成芯片（DDS）和模数转换芯片（ADC）的通信。

（4）由于电池阻抗测试仪模块功能比较多，而且用于测试的低频小信号容易受到外界干扰，所以在布局上，模拟电路和数字电路布局合理，减少数字电路对模拟电路的影响。另外，板上还用一个白羊铜材质的屏蔽罩把关键模拟信号盖住，这可以大大降低外部复杂环境对音频分析仪板卡的影响又提高其EMC和EMI性能。

（5）校准方面上，每个电池阻抗测试仪都会内置EEPROM，用于存储每个功能档位的校准系数，每个电池阻抗测试仪都会经过校准，参见图11。EEPROM用于存放不同板卡的身份号码和校准参数。其中主要分为三大类：1：电压校准相关的校准参数，2：电流校准相关的校准参数，3：相位差校准相关的校准参数，4：短路补偿的相关参数。电压校准参数和电流校准参数分别是有增益和偏置的一组常温25°C的线性校准参数，一般情况下测量只调用常温25°C的校准参数。下面是电压校准的相关校准步骤：信号发生器Keysight 33500B输出0~15mV的电压模拟实际测量中电池两端的压降，电池内阻测试仪的ADC读取正交分解电路输出的电压值。ADC读回的电压值记录为，信号发生器输出的电压值为记录为

(i = 1、2、3…n)；使用最小二乘法计算校准因子和偏移量，将因子赋值为k，偏移量赋值为B，

(5)

(6)

把 “k”和“B”写入EEPROM中，地址由音频板固件决定。电流校准部分的校准方法和电压校准的方法类似，只是外部信号发生器信号接入点不同，幅值有所变化。相位校准同过测量两路正交信号链路的延时差A，通过算法(7)进行补偿：

(7)

其中为电池阻抗测量仪ADC所读得的正交分解，虚部对应的电压值。电流测量与电压测量两调链路之间的延时差B同样可以通过类似的算法进行补偿工作。另外这个EERPOM里面还可以增加温度补偿的校准参数，例如常温25°C的校准参数是Y=0.98gain+5mV，而在环境温度70°C的时候校准参数Y=0.99gain+6mV,当我们检测到模块的温度是70°C的时候，模块就调用70°C的校准参数，Y=0.99gian+6mV这个参数，这样就实现了温度补偿的效果，这样通过温度检测传感器和EEPROM配合可以保证不同板卡在不同环境下的性能的测量和输出一致性。

（6）内置一个温度传感器，温度传感器内部嵌有12位的ADC，温度转换成电压的形式通过I2C总线传给控制模块，温度传感器的温度分辨率是0.0625℃，温度数据转换如下12-bit 温度数据格式：正温度= ADC Code (decimal)/16 例如 190h = 400d/16 = +25°C负温度= (ADC Code(decimal) −4096)/16 例如 E70h = (3696d–4096)/16 = −25°C，这个温度传感器主要是通过监测模块的温度来实现测量温度补偿相关的操作，同时也可以通过监视模块温度，当测得的温度高于或者低于一定的值，可以粗略的判断该模块是否出现一定的故障。

上述具体实施方式为本发明的优选实施例，并不能对本发明进行限定，其他的任何未背离本发明的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池阻抗测试仪，其特征在于，包括：激励信号生成模块、V-I转换模块、信号调理模块、正交分解模块和信号采集模块；

所述激励信号生成模块和V-I转换模块、正交分解模块均连接，所述V-I转换模块还和信号调理模块、待测电池连接，信号调理模块还连接待测电池，信号调理模块、正交分解模块、信号采集模块还依次连接，激励信号生成模块、信号采集模块均还和外部的主控板连接。

2.根据权利要求1所述的电池阻抗测试仪，其特征在于，所述激励信号生成模块包括：依次连接的数字频率合成器和放大电路；

所述数字频率合成器生成3路同频同幅的正弦信号，第一路正弦信号经放大电路输入V-I转换模块，第二路正弦信号和第三路正弦信号正交，且第二路正弦信号和第三路正弦信号经放大电路输入正交分解模块。

3.根据权利要求1所述的电池阻抗测试仪，其特征在于，所述正交分解模块包括：两路相同的正交分解电路，所述正交分解电路包括依次连接的乘法器和低通滤波器，所述乘法器的输入连接激励信号生成模块、信号调理模块，所述低通滤波器的输出连接信号采集模块；

所述信号采集模块包括：信号采集芯片和两路相同的信号采集处理电路，两路相同的信号采集处理电路均和信号采集芯片连接，信号采集处理电路包括依次连接的放大器和低通滤波器，每一路的放大器的输入端和其中一路的正交分解电路的低通滤波器的输出端连接，每一路的低通滤波器的输出端连接信号采集芯片；

所述信号调理模块包括：低通滤波器、放大器和继电器；

所述继电器的动触点通过低通滤波器和正交分解模块连接，所述继电器KA的第一静触点通过放大器连接V-I转换模块，第二静触点依次通过放大器、低通滤波器连接待测电阻。

4.根据权利要求1所述的电池阻抗测试仪，其特征在于，激励信号生成模块、信号采集模块均还通过控制总线和外部的主控板连接，所述控制总线为I2C和SPI总线。

5.根据权利要求1所述的电池阻抗测试仪，其特征在于，包括：EEPROM和温度传感器，所述EEPROM和温度传感器均与外部的主控板连接。

6.一种电池阻抗测试仪的测量方法，其特征在于，包括：

外部的主控板输出控制指令控制激励信号生成模块的数字频率合成器产生正弦信号，所述正弦信号经V-I转换模块产生恒定的电流激励信号，所述恒定的电流激励信号施加到待测电池，信号调理模块对电池进行采样，得到待测信号，待测信号经正交分解电路进行实部和虚部的分离，再通过信号采集模块对待测信号的实部和虚部进行测量，得到电池的待测信号值，基于所述待测信号值得到待测电池的阻抗。

7.根据权利要求6所述的测量方法，其特征在于，所述待测信号包括电压和电流，所述测量方法还包括：

外部的主控板输出第一测量指令控制继电器切换到电流测量通道，外部的主控板输出第一控制指令控制激励信号生成模块产生第一正弦信号，所述第一正弦信号经V-I转换模块产生恒定的第一电流激励信号，所述第一电流激励信号施加到待测电池，对电池的电流进行采样，经正交分解电路进行矢量电流的实部和虚部的分离，再通过信号采集模块对矢量电流的实部和虚部进行测量，得到待测电池的电流；外部的主控板输出第二测量指令控制继电器切换到电压测量通道，外部的主控板输出第二控制指令控制激励信号生成模块产生第二正弦信号，所述第二正弦信号经V-I转换模块产生恒定的第二电流激励信号，所述第二电流激励信号施加到待测电池，对电池两端电压进行采样后，经正交分解电路进行矢量电压的实部和虚部的分离，再通过信号采集模块对矢量电压的实部和虚部进行测量，得到待测电池的电压；基于所述电池的电压和电流，得到待测电池的阻抗。

8.根据权利要求7所述的测量方法，其特征在于，激励信号生成模块生成3路同频同幅的信号，第一路为激励信号，输入压控电流源电路，第二路和第三路信号互成正交关系，且均输入正交分解电路，其中第二路信号的初始相位为0°，第三信号的初始相位为90°。

9.根据权利要求8所述的测量方法，其特征在于，流经负载的电流信号和负载两端的电压信号分时进入到正交分解电路，正交分解电路分时复用，流经负载的电流信号与初始相位为0°的信号相乘，经过后级的低通滤波器，得到电流信号的虚部分量，流经负载的电流信号与初始相位为90°的信号相乘，经过后级的低通滤波器，得到流经负载的电流信号的实部分量；负载两端的电压信号与初始相位为0°的信号相乘，经过后级的低通滤波器，得到电压信号的虚部分量，负载两端的电压信号与初始相位为90°的信号相乘，经过后级的低通滤波器，得到负载两端的电压信号的实部分量。

10.根据权利要求7所述的测量方法，其特征在于，所述基于所述电池的电压和电流，得到待测电池的阻抗的公式为：

(1)

其中，Vx为电池的电压，Ix为电池的电流；

Ix = Ip + jIq (2)

Vx = Vp + jVq (3)

其中Ip、Iq为信号采集模块测量出的矢量电流的实部和虚部，Vp、Vq为信号采集模块测量出的矢量电压的实部和虚部；j为虚数单位；

由公式(1)、(2)、(3)得电池的内阻为：

。

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