본 발명은 분석 대상인 배터리에 대해 전기화학 임피던스 분광법(이하 EIS)를 수행하여 수집된 EIS 데이터를 획득하는 EIS 데이터 획득부 및 미리 학습되고 다수의 연산 레이어를 포함하는 인공 신경망으로 구현되어 EIS 데이터를 인가받고, 학습된 방식에 따라 신경망 연산을 수행하여 배터리의 전극 특성을 출력하고, 다수의 연산 레이어 중 중간에 위치하는 하나의 레이어에 포함된 다수의 노드 중 기지정된 개수의 노드는 배터리에 대응하는 등가 회로 모델의 구성 요소별 임피던스인 EIS 파라미터를 출력하는 전극 특성 추출부를 포함하여, EIS 데이터만으로도 SEM을 이용하여 추정할 수 있는 데이터뿐만 아니라 EIS나 SEM으로 추정할 수 없는 다양한 전극 특성을 저비용으로 빠르게 검출할 수 있는 전극 특성 검출 장치 및 방법을 제공한다.