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[本网特稿]锂电池专利成为中外企业竞争焦点

发布时间：2019-08-07 00:19:15

　　在“十一五”国家重大科技成就展上，纯电动汽车以运动的造型和领先的技术吸引了观众的目光。为了切身感受绿色科技带来的出行乐趣，很多市民一大早便来到试乘试驾点排起了长队。据试驾点的工作人员介绍，在这些以单一蓄电池作为动力源的纯电动汽车中，电池采用的是已经广泛应用于手机、笔记本电脑等领域的锂离子电池。该电池与传统的铅酸电池、镍镉电池等蓄电池相比，具有能量转化效率高、可快速充放电、体重轻、寿命长等显著优势，因此成为了近些年全球汽车大鳄们争相研发的焦点。

　　经过10多年的发展，我国在动力锂电池领域的研发和应用有着不俗的表现。记者在采访中了解到，我国动力锂电池的技术路线主要以“磷酸铁锂系”为主，而该技术路线的核心专利大多集中在国外少数企业手中，且这些企业已加快了在全球的专利布局。“如何在新能源汽车时代分得一块蛋糕，将是我国动力锂电池产业后续发展中必须解决的一道难题。”中华新能源动力与储能委员会产业研究员李雷在接受中国知识产权报记者采访时说。

　　产业之路初露头角

　　锂离子电池是上世纪九十年代研制成功的高性能电池。作为汽车驱动能源，锂离子电池应用将是未来重要的发展趋势。目前全球电池厂商都在积极投入研发，并致力于它的产业化。如日本三洋电机已开发出了用于插电式混合动力车的20Ah锂离子电池；松下与丰田的合资公司Primearth EV能源公司（Primearth EV Energy Co.），为新一代普锐斯汽车开发了5Ah的方形锂离子电池，并且准备将电池产量提高2倍。

　　我国关于锂离子电池的研究在上世纪80年代末乃至更早就已开始，但直到2003年，随着我国“十五”期间“863计划”电动汽车重大专项的立项以及大批电池生产企业将业务拓展到汽车生产领域后，动力锂电池的产业化发展在我国才真正拉开序幕。

　　比亚迪股份有限公司（下称比亚迪）是最早进入我国动力锂电池领域的企业之一，它的发展在某种意义上可以看成是我国动力锂电池产业发展的缩影。据比亚迪知识产权部知识产权法务处负责人李加林介绍，早在2002年，。2005年，比亚迪成立专门团队，主攻动力电池正极活性材料的工艺研究。2006年，比亚迪在其型号为F3DM的轿车上首次采用磷酸铁锂作为正极活性材料，并批量试制。目前，比亚迪已成功推出以磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池——“铁电池”，并陆续在产品中采用。

　　与此同时，比亚迪在电池方面的专利申请量也持续上升。目前，比亚迪在电池领域的专利申请量位居全国第一，与“铁电池”相关的技术在国内已申请专利210件，其中45件专利还通过《专利合作条约》（PCT）的途径递交了国际专利申请，“目前专利布局工作仍在持续，从长远来看，我们要更加积极地向国外特别是产品出口国申请专利，以提升自己产品的国际竞争力。”李加林表示。

　　专利问题日渐紧迫

　　经过多年的发展，我国在动力锂电池领域的相关研究已获得了成绩，但关于正极材料磷酸铁锂的关键技术我国大多还依靠进口。

　　资料显示：锂电池中的锂离子通过电解质溶液在电池的正极和负极之间运动来完成充电或放电；其主要构成与其他化学电池类似，包括正极材料、负极材料和电解质三个部分。

　　“动力锂电池的负极材料一般采用的是石墨，由于技术本身含量不高，我国已基本实现了产业化。而常用的正极材料有钴酸锂、锰酸锂和磷酸铁锂。”李雷向记者介绍，其中磷酸铁锂是一种性能非常好的电极材料，以它作为正极的锂离子电池，一般使用寿命为7至8年，而以其他材料作为正极的锂离子电池，寿命最长也就只有2年左右。此外，以磷酸铁锂作为正极的电池安全系数较高，应用到汽车动力系统，即使发生剧烈的碰撞也能保持电池的稳定。

　　据李雷介绍，目前我国企业大多采用的是以“磷酸铁锂”作为正极材料的锂离子电池，而磷酸铁锂领域的核心专利：如包敷碳技术、碳热还原技术等专利，一直被加拿大魁北克水电公司、佛斯泰克公司以及美国高博公司、威能公司等少数企业所拥有。

　　而这些企业在我国早已开始了专利布局。记者在国家知识产权局官方网站上进行专利检索发现，加拿大从事磷酸铁锂领域研发和生产的企业在我国已公开的发明专利申请有10件左右，其中大部分涉及锂离子电池的电极材料。如“用于制备电活性嵌入化合物的方法及其获得的电极材料”、“用于锂电池和电池组的锂金属氧化物电极”等。

　　国外企业在我国的专利布局，将对我国相关产业的进一步发展造成潜在威胁。鉴于此，李雷认为，我国在动力锂电池领域的专利布局较晚，为避免陷入与我国“DVD产品”相类似的专利悲剧，从现在起，相关科研机构和企业应该高度重视相关技术的知识产权工作，加强自主创新，加快自主知识产权体系的建立。同时，科研机构和企业还可以开展多方面的国际合作，寻求资源共享，避开贸易技术壁垒给自身发展带来的不利，走出一条平稳的、可持续的发展道路。