[发明专利]电池单元阻抗测量方法和装置

权利要求书

1.一种用于确定电池单元的阻抗的电路装置，该电路包括：

第一电路，配置为产生表示正弦波形和余弦波形的采样值，具有表示每个正弦波形周期的N个采样值和表示每个余弦波形周期的N个采样值；

第二电路，耦合到第一电路的输出并配置为响应于余弦波形的采样值将电流输入到所述单元，所述电流的幅度与余弦波形的采样值成比例；

第三电路，耦合到所述单元并配置为对电流输入到该单元产生的单元的电压电平进行采样；以及

第四电路，耦合到第三电路的输出并配置为将由第三电路采样的每个电压电平分离成实部和虚部分量。

2.根据权利要求1所述的电路装置，其中第四电路配置为通过下述方式将每个采样的电压电平分离成实部和虚部分量：

将由第三电路采样的每个电压电平乘以正弦波形以生成所述虚部分量；以及

将由第三电路采样的每个电压电平乘以余弦波形以生成所述实部分量。

3.根据权利要求2所述的电路装置，其中第四电路配置为通过下述方式将每个采样的电压电平分离成实部和虚部分量：

将由第三电路采样的每个电压电平乘以由校准标量缩放的第一电路产生的正弦波形，以生成所述虚部分量；以及

将由第三电路采样的每个电压电平乘以由校准标量缩放的第一电路的余弦波形，以生成所述实部分量。

4.根据权利要求2所述的电路装置，其中第四电路进一步配置为：

对由第三电路采样的N个电压电平的实部分量求和以确定所述电池单元的阻抗的实部分量；以及

对采样的N个电压电平的虚部分量求和以确定所述电池单元阻抗的虚部分量。

5.根据权利要求4所述的电路装置，其中第四电路包括：

第五电路，被耦合并配置为接收并累加所生成的由第三电路采样的电压电平的实部分量；以及

第六电路，被耦合并配置为接收并累加所生成的由第三电路采样的电压电平的虚部分量。

6.根据权利要求1所述的电路装置，其中第三电路配置为在等于余弦波形采样率的采样率处对电压电平进行采样。

7.根据权利要求1所述的电路装置，其中第三电路进一步配置为将采样的电压电平从模拟值转换成数字值。

8.根据权利要求1所述的电路装置，其中第二电路包括：

单元平衡电路，配置为对存储在包括所述电池单元在内的多个电池单元中的能量进行平衡；以及

脉冲密度调制电路，配置为驱动电池单元平衡电路的晶体管栅极。

9.根据权利要求4所述的电路装置，其中第四电路针对与余弦波形的频率对应的频带，确定由第三电路采样的电压电平的频域等效值。

10.根据权利要求1所述的电路装置，其中第一电路是多项式波形发生器，被配置为：

利用M个多项式系数计算正弦波形；以及

利用M个多项式中的M-1个多项式系数计算余弦波形。

11.根据权利要求10所述的电路装置，其中第一电路是M级级联累加器，第M级的输出产生正弦波形，第M-1级的输出产生余弦波形。

12.一种用于确定电池单元的阻抗的方法，该方法包括：

产生正弦波形和余弦波形，每个波形的每个周期具有N个采样点；

对余弦波形的每个采样点：

将幅度与该采样点的值相对应的电流注入到电池单元；

将单元两端的电压电平从模拟值转换成数字值；以及

将该电压的数字值分离成实部和虚部分量；

对N个数字值的实部分量求和以确定电池单元的阻抗的实部分量；以及

对N个数字值的虚部分量求和以确定电池单元的阻抗的虚部分量。

13.根据权利要求12所述的方法，其中通过下述操作将电压的数字值分离成实部和虚部分量：

将数字值乘以正弦波形以产生所述虚部分量；以及

将数字值乘以余弦波形以产生所述实部分量。

14.根据权利要求13所述的方法，其中通过下述操作将电压的数字值分离成实部和虚部分量：

将数字值乘以由校准标量缩放的正弦波形以产生所述虚部分量；以及

将数字值乘以由校准标量缩放的余弦波形以产生所述实部分量。