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            我國磷酸鐵鋰電池產業實現突圍,還需專利“蓄電”

            鋰電中國瀏覽量:3952時間:2014-09-15 10:26:24

            電子科技發達的現代社會,對電池的需求幾乎無所不在,手機、電動玩具、汽車、重型機械……電池已廣泛滲透到人們的生產和生活中。而隨著科學技術的發展,電池的種類也越來越多,由各種不同材料制作的電池憑借各自的優勢,不斷延伸自己的市場觸角,其中,磷酸鐵鋰(LiFePO4)電池因具有壽命長、安全性高、高溫性能好、大容量、環保等優點而受到廣泛關注,近年來發展迅速。

            我國磷酸鐵鋰產業近年來也得到快速發展,從提交的專利申請數量看,我國磷酸鐵鋰領域專利申請數量排名全球第一,但是在全球磷酸鐵鋰的主要供應商中,卻沒有看到中國企業的身影。記者在采訪中了解到,盡管我國在該領域提交的相關專利申請數量多,但質量有待提高,真正實現產業化的專利數量較少。相比而言,國外相關巨頭雖然專利申請數量較少,但質量較高,掌握著相關領域的核心技術,并且在全球進行了專利布局,已形成了專利聯盟。

            針對這種狀況,專家指出,磷酸鐵鋰由于自身性能決定了其對合成工藝要求相對苛刻,產品穩定性不好控制,我國相關企業應從改善產品性能角度入手,有針對性地進行關鍵技術的研發,改善產品穩定性,并進行專利布局,推進相關技術的產業化。另外,近年來,磷酸鐵鋰領域競爭激烈,專利訴訟頻發,國內相關企業應積極防范專利風險,抱團應對國外專利的“圍剿”。

            專利申請數量領先 專利轉化有待加強

            磷酸鐵鋰材料是一種上世紀70年代已開始應用于電池的材料,由于具有無毒、原材料來源豐富、比容量高、循環性能好等特點,被認為是動力型鋰離子電池最有希望的正極材料,具有廣闊發展前景。但磷酸鐵鋰材料電導率和鋰離子遷移率低、制備困難、理論密度小等特性,也決定了其對電池制造工藝要求比較高。圍繞磷酸鐵鋰材料,近年來國內外相關企業提交了大量專利申請。

            國家知識產權局于2014年發布了《電池產業專利分析報告》(下稱《報告》),該項目由國家知識產權局專利局審查業務管理部組織,材料工程發明審查部、專利審查協作北京中心材料工程發明審查部及專利審查協作北京中心電學發明審查部負責實施!秷蟾妗凤@示,截至2013年5月1日,磷酸鐵鋰全球專利申請量累計為1938項,其中來自中國的專利申請最多,為1385項,占專利申請總量的74%;其次是日本,占專利申請總量的15%;美國的申請量排名第三位,占專利申請總量的4%。從提交專利申請量排名前十位的申請人來看,中國囊括7席,日本占據3席,其中中國比亞迪股份有限公司、彩虹集團、清華大學位列前三位。

            但在全球磷酸鐵鋰主要供應商中,卻難見中國企業的身影!凹幽么驪hostech公司、美國Valence公司和A123公司實力強勁,占據了全球磷酸鐵鋰主要市場份額。相比而言,目前中國大陸涉足磷酸鐵鋰材料的企業已達百家以上,但產業規模都很小,產品的主要性能與國外產品仍存在一定差距!闭n題組成員、審協北京中心電學發明審查部審查員朱科在接受中國知識產權報記者采訪時表示。

            朱科表示,雖然我國提交了大量磷酸鐵鋰相關專利申請,但真正實現產業化的較少,這導致企業缺乏實用性的產品和技術。此外,我國企業提交的專利申請絕大部分都是國內申請,很少在國外提交專利申請,使得我國企業的產品很少能夠出口到國外,并在國外市場占據一席之地。

            專利訴訟頻繁發生 國外巨頭形成聯盟

            據了解,由于磷酸鐵鋰正極材料用于動力鋰離子電池具有諸多優點和良好的前景,自美國德州大學申請基礎專利以來,為進一步提高該材料性能、進行回避設計、實現專利跟隨包抄等,各國在磷酸鐵鋰正極材料領域的專利布局進行得如火如荼,專利訴訟也頻繁發生。

            德州大學在1997年提交了磷酸鐵鋰電池在國際上的第一件核心專利(專利號:US5910382),并連續提交了包括數十項涉及20多個國家和組織的系列專利,形成了布局全球的磷酸鐵鋰電池原始專利池。德州大學之后將專利授權給了加拿大魁北克水電公司及其子公司Phostech,并針對競爭對手發起了一系列專利訴訟。

            從2001年起,德州大學及加拿大魁北克水電公司先后向日本電報電話公司(NTT)、全球最大電動工具廠商Black&Decker及其電池制造商A123公司提起了專利訴訟。Phostech公司則就磷酸鐵鋰包覆碳技術的核心專利與中國電池生產企業進行談判,提出繳納巨額專利許可費的苛刻要求。2012年,加拿大魁北克水電公司、巴黎CNRS公司、蒙特利爾聯合公司等3家企業,因不服中國國家知識產權局專利復審委員會作出的關于磷酸鐵鋰電池專利權無效的決定,向法院提出行政訴訟,但最終上述3家企業以敗訴告終。

            “磷酸鐵鋰的基礎專利絕大多數都被國外大公司掌握,且這些大公司已經形成了專利聯盟。我國磷酸鐵鋰正極材料廠商眾多,但是目前還沒有真正的領軍企業,同時缺乏擁有自主知識產權的核心技術,因此,在專利訴訟中處于弱勢。從目前來看,未來一段時間,磷酸鐵鋰領域專利訴訟頻發的態勢還將繼續,國內企業應當警惕侵權風險,盡早采取規避措施!敝炜票硎。

            加強研發尋求突破 齊心協力防范風險

            相關數據顯示,目前,我國磷酸鐵鋰電池年產量在萬噸左右,未來幾年仍將保持高速增長,如何突破專利困境,爭取更多發展空間,成為目前相關企業關注的問題。

            據了解,磷酸鐵鋰由于自身性能決定了其能量密度較低、導電性不夠好,并且合成工藝要求相對苛刻,產品穩定性不好控制,在價格上沒有明顯優勢,導致其目前的發展受到了很大的制約。針對這一發展軟肋,朱科認為,生產企業應從改善性能的角度入手,加強關鍵技術研發,例如,通過碳包覆等手段提高導電性,通過摻雜等手段提高能量密度。目前,我國磷酸鐵鋰專利申請不少是低水平的重復研究,磷酸鐵鋰的研發整體還處于跟隨國外技術的階段,缺乏實質性創新和重大突破,國內相關企業應該深入了解國外大公司掌握的專利的具體內容,繞開其專利范圍,規避風險,同時尋找專利技術空白點,發展關鍵的自主知識產權技術。而在擁有專利技術的同時,還應加強專利的市場化,避免技術停留在實驗室中。

            另外,磷酸鐵鋰領域頻發的專利訴訟,也給國內相關企業的發展帶來了挑戰!坝捎谖覈姿徼F鋰領域缺乏領軍企業,僅憑單個企業之力,勢單力薄,很難打贏與國外專利巨頭的專利戰。當遭遇與國外領先企業的專利糾紛時,國內企業一定要積極應對、勇于應訴,尤其是當全行業利益受到影響時,國內企業可以抱團反擊國外的專利‘圍剿’,與行業協會集中力量共同抗辯,為整個行業破解專利困境爭取生存空間,避免陷于被動局面!敝炜票硎。

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