鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:968次 | 2021年08月08日
我國(guó)磷酸鐵鋰離子電池專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量領(lǐng)先 專(zhuān)利轉(zhuǎn)化有待增強(qiáng)
磷酸鐵鋰材料是一種上世紀(jì)70年代已開(kāi)始使用于電池的材料,由于具有無(wú)毒、原材料來(lái)源豐富、比容量高、循環(huán)性能好等特點(diǎn),被認(rèn)為是動(dòng)力型鋰離子電池最有希望的正極材料,具有廣闊發(fā)展前景。但磷酸鐵鋰材料電導(dǎo)率和鋰離子遷移率低、制備困難、理論密度小等特性,也決定了其對(duì)電池制造工藝要求比較高。圍繞磷酸鐵鋰材料,近年來(lái)國(guó)內(nèi)外相關(guān)公司提交了大量專(zhuān)利申請(qǐng)。我國(guó)公司的專(zhuān)利數(shù)量也很多,但真正實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的卻很少。
我國(guó)磷酸鐵鋰離子電池產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)突圍還需專(zhuān)利蓄電
電子科技發(fā)達(dá)的現(xiàn)代社會(huì),對(duì)電池的需求幾乎無(wú)所不在,手機(jī)、電動(dòng)玩具、汽車(chē)、重型機(jī)械電池已廣泛滲透到人們的加工和生活中。而隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電池的種類(lèi)也越來(lái)越多,由各種不同材料制作的電池憑借各自的優(yōu)點(diǎn),不斷延伸自己的市場(chǎng)觸角,其中,磷酸鐵鋰(LiFepO4)電池因具有壽命長(zhǎng)、安全性高、高溫性能好、大容量、環(huán)保等優(yōu)勢(shì)而受到廣泛關(guān)注,近年來(lái)發(fā)展迅速。
我國(guó)磷酸鐵鋰產(chǎn)業(yè)近年來(lái)也得到快速發(fā)展,從提交的專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量看,我國(guó)磷酸鐵鋰范疇專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量排名全球第一,但是在全球磷酸鐵鋰的緊要供應(yīng)商中,卻沒(méi)有看到我國(guó)公司的身影。記者在采訪中了解到,盡管我國(guó)在該范疇提交的相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量多,但質(zhì)量有待提高,真正實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的專(zhuān)利數(shù)量較少。相比而言,國(guó)外相關(guān)巨頭雖然專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量較少,但質(zhì)量較高,掌握著相關(guān)范疇的核心技術(shù),并且在全球進(jìn)行了專(zhuān)利布局,已形成了專(zhuān)利聯(lián)盟。
針對(duì)這種狀況,專(zhuān)家指出,磷酸鐵鋰由于自身性能決定了其對(duì)合成工藝要求相對(duì)苛刻,產(chǎn)品穩(wěn)定性不好控制,我國(guó)相關(guān)公司應(yīng)從改善產(chǎn)品性能角度入手,有針對(duì)性地進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā),改善產(chǎn)品穩(wěn)定性,并進(jìn)行專(zhuān)利布局,推進(jìn)相關(guān)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化。另外,近年來(lái),磷酸鐵鋰范疇競(jìng)爭(zhēng)猛烈,專(zhuān)利頻發(fā),國(guó)內(nèi)相關(guān)公司應(yīng)積極防范專(zhuān)利風(fēng)險(xiǎn),抱團(tuán)應(yīng)對(duì)國(guó)外專(zhuān)利的圍剿。
充電溫度:0~45℃
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專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量領(lǐng)先專(zhuān)利轉(zhuǎn)化有待增強(qiáng)
國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局于2014年公布了《電池產(chǎn)業(yè)專(zhuān)利分解報(bào)告》(下稱(chēng)《報(bào)告》),該項(xiàng)目由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專(zhuān)利局審查業(yè)務(wù)管理部組織,材料工程發(fā)明審查部、專(zhuān)利審查協(xié)作北京中心材料工程發(fā)明審查部及專(zhuān)利審查協(xié)作北京中心電學(xué)發(fā)明審查部負(fù)責(zé)執(zhí)行?!秷?bào)告》顯示,截至2013年五月一日,磷酸鐵鋰全球?qū)@暾?qǐng)量累計(jì)為1938項(xiàng),其中來(lái)自我國(guó)的專(zhuān)利申請(qǐng)最多,為1385項(xiàng),占專(zhuān)利申請(qǐng)總量的74%;其次是日本,占專(zhuān)利申請(qǐng)總量的15%;美國(guó)的申請(qǐng)量排名第三位,占專(zhuān)利申請(qǐng)總量的4%。從提交專(zhuān)利申請(qǐng)量排名前十位的申請(qǐng)人來(lái)看,我國(guó)囊括7席,日本占據(jù)3席,其中我國(guó)比亞迪股份有限公司、彩虹集團(tuán)、清華大學(xué)位列前三位。
但在全球磷酸鐵鋰緊要供應(yīng)商中,卻難見(jiàn)我國(guó)公司的身影。加拿大phostech公司、美國(guó)Valence公司和A123公司實(shí)力強(qiáng)勁,占據(jù)了全球磷酸鐵鋰緊要市場(chǎng)份額。相比而言,目前我國(guó)大陸涉足磷酸鐵鋰材料的公司已達(dá)百家以上,但產(chǎn)業(yè)規(guī)模都很小,產(chǎn)品的緊要性能與國(guó)外產(chǎn)品仍存在一定差距。課題組成員、審協(xié)北京中心電學(xué)發(fā)明審查部審查員朱科在接受我國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)報(bào)記者采訪時(shí)表示。
朱科表示,雖然我國(guó)提交了大量磷酸鐵鋰相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng),但真正實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的較少,這導(dǎo)致公司缺乏實(shí)用性的產(chǎn)品和技術(shù)。此外,我國(guó)公司提交的專(zhuān)利申請(qǐng)絕大部分都是國(guó)內(nèi)申請(qǐng),很少在國(guó)外提交專(zhuān)利申請(qǐng),使得我國(guó)公司的產(chǎn)品很少能夠出口到國(guó)外,并在國(guó)外市場(chǎng)占據(jù)一席之地。
專(zhuān)利頻繁發(fā)生國(guó)外巨頭形成聯(lián)盟
標(biāo)稱(chēng)電壓:28.8V
標(biāo)稱(chēng)容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
據(jù)了解,由于磷酸鐵鋰正極材料用于動(dòng)力鋰離子電池具有諸多優(yōu)勢(shì)和良好的前景,自美國(guó)德州大學(xué)申請(qǐng)基礎(chǔ)專(zhuān)利以來(lái),為進(jìn)一步提高該材料性能、進(jìn)行回避設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)專(zhuān)利跟隨包抄等,各國(guó)在磷酸鐵鋰正極材料范疇的專(zhuān)利布局進(jìn)行得如火如荼,專(zhuān)利也頻繁發(fā)生。
德州大學(xué)在1997年提交了磷酸鐵鋰離子電池在國(guó)際上的第一件核心專(zhuān)利(專(zhuān)利號(hào):US5910382),并繼續(xù)提交了包括數(shù)十項(xiàng)涉及20多個(gè)國(guó)家和組織的系列專(zhuān)利,形成了布局全球的磷酸鐵鋰離子電池原始專(zhuān)利池。德州大學(xué)之后將專(zhuān)利授權(quán)給了加拿大魁北克水電公司及其子公司phostech,并針對(duì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手發(fā)起了一系列專(zhuān)利。
從2001年起,德州大學(xué)及加拿大魁北克水電公司先后向日本電報(bào)電話公司(NTT)、全球最大電動(dòng)工具廠商blackDecker及其電池制造商A123公司提起了專(zhuān)利。phostech公司則就磷酸鐵鋰包覆碳技術(shù)的核心專(zhuān)利與我國(guó)電池加工公司進(jìn)行談判,提出繳納巨額專(zhuān)利許可費(fèi)的苛刻要求。2012年,加拿大魁北克水電公司、巴黎CNRS公司、蒙特利爾聯(lián)合公司等3家公司,因不服我國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專(zhuān)利復(fù)審委員會(huì)作出的有關(guān)磷酸鐵鋰離子電池專(zhuān)利權(quán)無(wú)效的決定,向提出行政,但最終上述3家公司以告終。
磷酸鐵鋰的基礎(chǔ)專(zhuān)利絕大多數(shù)都被國(guó)外大公司掌握,且這些大公司已經(jīng)形成了專(zhuān)利聯(lián)盟。我國(guó)磷酸鐵鋰正極材料廠商眾多,但是目前還沒(méi)有真正的領(lǐng)軍公司,同時(shí)缺乏擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù),因此,在專(zhuān)利中處于弱勢(shì)。從目前來(lái)看,將來(lái)一段時(shí)間,磷酸鐵鋰范疇專(zhuān)利頻發(fā)的態(tài)勢(shì)還將持續(xù),國(guó)內(nèi)公司應(yīng)該警戒侵權(quán)風(fēng)險(xiǎn),盡早采取規(guī)避措施。朱科表示。
增強(qiáng)研發(fā)尋求沖破齊心協(xié)力防范風(fēng)險(xiǎn)
相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,目前,我國(guó)磷酸鐵鋰離子電池年產(chǎn)量在萬(wàn)噸左右,將來(lái)幾年仍將保持高速上升,要怎么樣沖破專(zhuān)利困境,爭(zhēng)取更多發(fā)展空間,成為目前相關(guān)公司關(guān)注的問(wèn)題。
據(jù)了解,磷酸鐵鋰由于自身性能決定了其能量密度較低、導(dǎo)電性不夠好,并且合成工藝要求相對(duì)苛刻,產(chǎn)品穩(wěn)定性不好控制,在價(jià)格上沒(méi)有分明優(yōu)點(diǎn),導(dǎo)致其目前的發(fā)展受到了很大的制約。針對(duì)這一發(fā)展軟肋,朱科認(rèn)為,加工公司應(yīng)從改善性能的角度入手,增強(qiáng)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),例如,通過(guò)碳包覆等手段提高導(dǎo)電性,通過(guò)摻雜等手段提高能量密度。目前,我國(guó)磷酸鐵鋰專(zhuān)利申請(qǐng)不少是低水平的重復(fù)研究,磷酸鐵鋰的研發(fā)整體還處于跟隨國(guó)外技術(shù)的階段,缺乏實(shí)質(zhì)性創(chuàng)新和重大沖破,國(guó)內(nèi)相關(guān)公司應(yīng)當(dāng)深入了解國(guó)外大公司掌握的專(zhuān)利的詳盡內(nèi)容,繞開(kāi)其專(zhuān)利范圍,規(guī)避風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)尋找專(zhuān)利技術(shù)空白點(diǎn),發(fā)展關(guān)鍵的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)技術(shù)。而在擁有專(zhuān)利技術(shù)的同時(shí),還應(yīng)增強(qiáng)專(zhuān)利的市場(chǎng)化,戒備技術(shù)停留在試驗(yàn)室中。
另外,磷酸鐵鋰范疇頻發(fā)的專(zhuān)利,也給國(guó)內(nèi)相關(guān)公司的發(fā)展帶來(lái)了挑戰(zhàn)。由于我國(guó)磷酸鐵鋰范疇缺乏領(lǐng)軍公司,僅憑單個(gè)公司之力,勢(shì)單力薄,很難打贏與國(guó)外專(zhuān)利巨頭的專(zhuān)利戰(zhàn)。當(dāng)遭遇與國(guó)外領(lǐng)先公司的專(zhuān)利糾紛時(shí),國(guó)內(nèi)公司一定要積極應(yīng)對(duì)、勇于應(yīng)訴,尤其是當(dāng)全行業(yè)利益受到影響時(shí),國(guó)內(nèi)公司可以抱團(tuán)反擊國(guó)外的專(zhuān)利圍剿,與行業(yè)協(xié)會(huì)聚集力量共同抗辯,為整個(gè)行業(yè)破解專(zhuān)利困境爭(zhēng)取生存空間,戒備陷于被動(dòng)局面。朱科表示。