同相信號 Sin(0)相同頻率的實軸分量Vlr。因此，即使交流電位差信號被嵌入噪聲中，同相分量提取 單元710也可以可靠地對實軸分量Vlr進行檢波。
[0084] 而且，同相分量提取單元710將正極側(cè)的交流電位差檢測信號的實軸分量Vlr輸 出到電阻計算單元550。然后，電阻計算單元550根據(jù)正極側(cè)的實軸分量Vlr和正極側(cè)電源 單元531的輸出信號II，運算燃料電池組1的內(nèi)部電阻R1。這樣，因為通過交流電位差檢 測信號的實軸分量Vlr求出內(nèi)部電阻R1，所以實軸分量Vlr可以被稱為交流電位差檢測信 號的電阻分量。
[0085] 正交分量提取單元720通過將用于檢測靜電容C2的正交信號Sin(90)乘以正極 側(cè)電位差檢測單元521的檢測信號，提取檢測信號的虛軸分量Vlx。正交信號Sin (90)是基 準頻率fb的交流信號，是與正極側(cè)電源單元531的輸出信號的相位角正交，并且，與同相信 號振幅相同的信號。正交信號Sin(90)例如使交流信號源558的相位90度旋轉(zhuǎn)，輸入到正 交分量提取單元720。正交分量提取單元720包括：正交乘法單元721和正交低通濾波器 722。
[0086] 正交乘法單元721對交流電位差VI乘以正交信號Sin (90)。由此，從正交乘法單 元721輸出與交流電位差VI的波形和正交信號的波形的一致程度相應(yīng)的正交交流信號。
[0087] 正交低通濾波器722檢測正交交流信號的直流分量Vlx。即，正交低通濾波器722 去除正交交流信號的交流分量或者高頻區(qū)域分量，使正交交流信號的直流分量通過。通過 正交低通濾波器722平滑后的正交交流信號被輸入到向量運算單元730,作為交流電位差 檢測信號的虛軸分量Vlx。
[0088] 這樣，正交分量提取單元720通過將正交信號Sin(90)乘以交流電位差VI，從交流 電位差檢測信號中僅提取與正交信號Sin(90)相同頻率的虛軸分量Vlx。因此，即使交流電 位差檢測信號被嵌入噪聲中，正交分量提取單元720也可以可靠地檢測虛軸分量Vlx。
[0089] 向量運算單元730根據(jù)實軸分量Vlr和虛軸分量Vlx計算交流電位差檢測信號的 向量值Vpl。具體地說，向量運算單元730如下式那樣，運算實軸分量Vlr的平方值與虛軸 分量Vlx的平方值的和的平方根，求出向量值Vpl。
[0090] [算式 1]
[0091] Vp\ =
[0092] 向量運算單元730將交流電位差檢測信號的向量值Vpl輸出到正極側(cè)減法器 5421，作為交流信號的振幅調(diào)整用的檢測信號。
[0093] 這樣，正極側(cè)檢波電路5411分別檢測交流電位差檢測信號的實軸分量Vlr和虛軸 分量Vlx。然后，正極側(cè)檢波電路5411將交流電位差檢測信號的向量值Vpl再現(xiàn)，輸出到正 極側(cè)減法器5421。而且，負極側(cè)檢波電路5412是與正極側(cè)檢波電路5411相同的結(jié)構(gòu)。
[0094] 而且，正交分量提取單元720也可以將交流電位差檢測信號的虛軸分量Vlx輸出 到電阻計算單元550。在該情況下，電阻計算單元550可以根據(jù)檢測信號的虛軸分量Vlx運 算靜電容C1。這樣，因為通過檢測信號的虛軸分量Vlx求出靜電容C1，所以虛軸分量Vlx 可以稱為交流電位差檢測信號的靜電容分量。
[0095] 圖9是例示從交流電位差檢測信號提取的信號分量的圖。圖9(A)是表示同相分 量提取單元710中檢測的交流電位差檢測信號的實軸分量的圖。在圖9(A)中，示出由同相 乘法單元711提取的同相交流信號7119、和作為實軸分量由同相低通濾波器712檢測的檢 測信號7129。
[0096] 圖9(B)是表示在正交分量提取單元720中檢測的虛軸分量的圖。在圖9(B)中， 示出通過正交乘法單元721提取的正交交流信號7219、和作為虛軸分量由正交低通濾波器 722檢測的檢測信號7229。
[0097] 在圖9(A)中，因為同相交流信號7119與交流電位差VI的波形和同相信號Sin(0) 的波形的一致程度大，所以近似全波整流波形。然后，實軸分量的檢測信號7129的信號電 平高于圖9(B)所示的虛軸分量的檢測信號7229。
[0098] 由于靜電容C1的變動相位角的旋轉(zhuǎn)越大，實軸分量的檢測信號7129的電平越低， 并且虛軸分量的檢測信號7229的電平越高，所以在該例中可知，基于靜電容C1的變動的相 位角的旋轉(zhuǎn)小。
[0099] 圖10是表示圖8所示的正極側(cè)檢波電路5411的具體例的圖。
[0100] 同相乘法單元711包括：非反相乘法器7111、反相乘法器7112、以及同相切換器 7113〇
[0101] 非反相乘法器7111將正（+)常數(shù)"+1"與交流電位差VI相乘。因此，輸出沒有符 號的反相的檢測信號（正側(cè)交流信號）。
[0102] 反相乘法器7112將負㈠常數(shù)"一 1"與交流電位差VI相乘。因此，輸出符號反 相后的檢測信號（負側(cè)交流信號）。非反相乘法器7111以及反相乘法器7112由運算放大 器實現(xiàn)。
[0103] 同相切換器7113根據(jù)基準頻率fb的矩形脈沖信號，切換連接到非反相乘法器 7111或者反相乘法器7112的輸出端子。因此，交流電位差VI的檢測信號的實軸分量被全 波整流。
[0104] 具體地說，在同相切換器7113的控制端子中，輸入與交流信號源558的交流信號 同步的矩形脈沖信號。然后，同相切換器7113根據(jù)基準頻率fb的矩形脈沖信號，將非反相 乘法器7111的輸出端子和反相乘法器7112的輸出端子的一方連接到同相低通濾波器712 的輸入端子。
[0105] 例如，同相切換器7113在基準頻率fb的矩形脈沖信號為H(高）電平的情況下， 將非反相乘法器7111的輸出端子連接到同相低通濾波器712的輸入端子。另一方面，在矩 形脈沖信號為L(低）電平的情況下，同相切換器7113將反相乘法器7112的輸出端子連接 到同相低通濾波器712的輸入端子。由此，通過正側(cè)交流信號和負側(cè)交流信號進行了全波 整流的同相交流信號被輸入到同相低通濾波器712。
[0106] 同相低通濾波器712包括：電阻元件R11、電阻元件R12、電阻元件R13、電容元件 C11、電容元件C12、以及電容元件C13。同相乘法單元711的輸出端子與電阻元件R11的一 端連接，電阻元件R11的另一端與電容元件C11的一端連接。然后電容元件C11的另一端 接地。在同相低通濾波器712中串聯(lián)連接三個這樣的RC電路。通過同相低通濾波器712， 同相交流信號被整流，作為檢測信號的實軸分量Vlr輸入到向量運算單元730。而且，正交 低通濾波器722與同相低通濾波器712也是同樣的結(jié)構(gòu)。
[0107] 正交乘法單元721包括：非反相乘法器7211、反相乘法器7212、正交切換器7213、 以及移相器7214。
[0108] 非反相乘法器7211將正常數(shù)"+1"與交流電位差VI相乘。由此，輸出沒有符號的 反相的檢測信號（正側(cè)交流信號）。
[0109] 反相乘法器7212將負常數(shù)"一 1"與交流電位差VI相乘。由此，輸出符號反相后 的檢測信號（負側(cè)交流信號）。非反相乘法器7121以及反相乘法器7122由運算放大器實 現(xiàn)。
[0110] 移相器7214使輸入到同相切換器7113的控制端子的矩形脈沖信號的相位變化90 度。移相器7214將移相90度后的矩形脈沖信號輸出到正交切換器7213的控制端子，作為 正交脈沖信號。
[0111] 正交切換器7213根據(jù)基準頻率fb的正交脈沖信號，將輸出信號切換到非反相乘 法器7211或者反相乘法器7212。由此，從正交切換器7213輸出正交交流信號，正交交流信 號通過正交低通濾波器722進行整流，作為虛軸分量Vlx輸入到向量運算單元730。
[0112] 參照圖11說明電阻計算單元550的細節(jié)。
[0113] 電阻計算單元550根據(jù)檢測信號的實軸分量Vlr的電壓值和正極側(cè)電源單元531 的交流信號的電流值，運算燃料電池組1的正極側(cè)內(nèi)部電阻R1。即，電阻計算單元550根據(jù) 正極側(cè)檢測信號的電阻分量Vlr、和正極側(cè)電源單元531的輸出信號II，計算正極側(cè)實軸阻 抗。而且，正極側(cè)實軸阻抗是正極側(cè)內(nèi)部電阻R1。電阻計算單元550包括：AD變換器551、 以及微電腦芯片552。
[0114] AD變換器551將模擬信號的交流電流（II，12)以及交流電壓（Vlr，V2r)變換為 數(shù)字數(shù)值信號，轉(zhuǎn)發(fā)至微電腦芯片552。
[0115] 微電腦芯片552預(yù)先存儲用于計算內(nèi)部電阻Rn以及層積電池整體的內(nèi)部電阻R 的程序。微電腦芯片552以規(guī)定的微小時間間隔依次運算，或者根據(jù)控制器的要求，輸出運 算結(jié)果。而且，內(nèi)部電阻Rn以及層積電池整體的內(nèi)部電阻R通過下式運算。
[0116] [算式 2]
[0117] 電阻運算式：(n=l,2, ..v, n) ... (1-1) In
[0118] 整體的電阻值 R=ERn ???(1-2)
[0119] 電阻計算單元550也可以由使用了模擬運算IC的模擬運算電路實現(xiàn)。根據(jù)模擬 運算電路，可以輸出時間上連續(xù)的電阻值的變化。
[0120] 圖12是表示阻抗測量裝置5的控制器的控制方法的流程圖。
[0121] 在步驟S1中，控制器判定正極的交流電位Va是否大于規(guī)定值。如果判定結(jié)果是 否定，則控制器將處理轉(zhuǎn)移至步驟S2,如果判定結(jié)果是肯定，則將處理轉(zhuǎn)移至步驟S3。
[0122] 在步驟S2中，控制器判定正極交流電位Va是否小于規(guī)定值。如果判定結(jié)果是否 定，則控制器將處理轉(zhuǎn)移至步驟S4,如果判定結(jié)果是肯定，則將處理轉(zhuǎn)移至步驟S5。
[0123] 在步驟S3中，控制器降低正極側(cè)電源單元531的輸出。因此正極交流電位Va降 低。
[0124] 在步驟S4中，控制器維持正極側(cè)電源單元531的輸出。因此維持正極交流電位 Va〇
[0125] 在步驟S5中，控制器提高正極側(cè)電源單元531的輸出。因此正極交流電位Va提 尚。
[0126] 在步驟S6中，控制器判定負極的交流電位Vb是否大于規(guī)定值。如果判定結(jié)果是 否定，則控制器將處理轉(zhuǎn)移至步驟S7,如果判定結(jié)果是肯定，則將處理轉(zhuǎn)移至步驟S8。
[0127] 在步驟S7中，控制器判定負極交流電位Vb是否小于規(guī)定值。如果判定結(jié)果是否 定，則控制器將處理轉(zhuǎn)移至步驟S9,如果判定結(jié)果是肯定，則將處理轉(zhuǎn)移至步驟S10。
[0128] 在步驟S8中，控制器降低負極側(cè)電源單元532的輸出。因此負極交流電位Vb降 低。
[0129] 在步驟S9中，控制器維持負極側(cè)電源單元532的輸出。因此維持負極交流電位 Vb〇
[0130] 在步驟S10中，控制器提高負極側(cè)電源單元532的輸出。因此負極交流電位Vb提 尚。
[0131]