钜大LARGE | 点击量：322次 | 2023年07月04日
我国锂离子电池公司面对磷酸铁锂专利风险
磷酸铁锂的两大核心技术分别掌握在加拿大和美国公司的手中，涉及出口北美市场的磷酸铁锂要交纳大量的专利费。假如将来这几家外国公司在我国申请专利权，那么我国公司在中的把握比较小。因此，生产磷酸铁锂离子电池的我国公司对技术专利方面的风险要做及早应对。在前不久举办的《我国锂离子电池产业地图白皮书(2011)》公布会上，北京赛迪经智投资顾问有限公司节能环保事业部总经理吴辉对我国磷酸铁锂离子电池公司的技术专利风险表达了自己的忧虑。磷酸铁锂，锂电的希望
赛迪顾问认为，根据国内锂离子电池历年产量上升以及价格变动幅度计算，2006~2009年，我国锂离子电池的年均销售额上升率达24.41%，2009年，国内锂离子电池行业实现销售额约为30.36亿美元。2003年后，我国锂离子电池的产量保持远高于全球行业上升率的增速快速发展。2009年，由于受到新能源汽车概念的刺激，锂离子电池的产量达到27.4亿吨，同比上升了32.4%。预计未来几年的上升率至少保持在20%以上。
《我国锂离子电池产业投资策略》表明，目前锂离子电池的发展呈现多方向并进的局面，发展方向的不同重要在于所采用的正极材料的不同。受益于锂离子电池需求量的扩大，正极材料近几年得到了很好的发展，2009年，全球正极材料的销量达到了3.76万吨，而我国正极材料的销量占全球销量的47.87%，为1.8万吨。赛迪顾问认为，未来两年随着新能源汽车对动力锂离子电池需求的扩大，正极材料行业销量将在2009年基础上出现快速的上升，而国内的增速因为巨大的需求空间和现有的良好基础而快于全球增速。
据了解，嵌锂化合物正极材料是锂离子电池的重要组成部分。由于正极材料在锂离子电池中占有较大的比例，因此正极材料的性能在很大程度上将影响电池的性能。同时，由于锂离子电池正极材料在电池成本中所占的比例可高达33%左右，所以其成本也直接决定了电池成本的高低。目前，已批量应用于锂离子电池的正极材料重要有钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、钴镍锰酸锂以及磷酸铁锂。但由于钴金属储量少，价格高昂，因此成本高，而且作为动力锂离子电池安全性存在问题，为了降低成本采用金属锰代替金属钴，形成锰酸锂，但锰酸锂离子电池循环寿命短且高温环境下循环寿命更差。
事实上，正极材料中最适合用于动力锂离子电池的是磷酸铁锂。磷酸铁锂可克服钴酸锂、锰酸锂的缺点，并且不含钴等贵金属，原材料价格低且磷、锂、铁资源丰富，理论电容量大，循环寿命长，是锂离子电池中公认的最有发展前途的产品。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
核心技术犹如达摩克里斯之剑
《我国锂离子电池产业投资策略》显示，2009年，全球磷酸铁锂销售量为1000吨左右，其中重要集中于全球最大的供应商A123，国内厂商天津斯特兰几乎占据了国内市场的一半的份额。目前，磷酸铁锂市场接受度不高，重要是受技术和价格的制约。从近期来看，技术已经毋庸置疑，国内能批量生产的有13家，如斯特兰、比亚迪等，但是价格仍然是一大障碍。目前国内价格维持在15万~18万元/吨，国外要高出1倍。不过，随着产量扩张步伐的加快，材料价格下降是必然趋势，未来3年有望降至10万元/吨，届时磷酸铁锂离子电池将得到广泛应用。
当然，目前磷酸铁锂离子电池的应用并非尽善尽美，重要是受制于电池组的一致性问题。用作汽车动力的锂离子电池是将大量单体电池串并而成的电池组，目前单体磷酸铁锂离子电池的寿命超过2000次，在将多个电池组成电池组时，只有在电池性能高度一致时，电池组的循环寿命才能接近单体电池的寿命。由于目前国内大部分磷酸铁锂生产厂商的制造设备及制备工艺都不成熟，产品品质容易出现波动，使得电池产品的一致性受到影响，因此，目前应用在电动汽车上存在一定的障碍。
根据《我国锂离子电池产业投资策略》，目前国际上在磷酸铁锂领域领先的公司重要有3家，分别是美国A123、Valence和加拿大的Phostech，掌握着较为成熟的量产技术。1999年，法国科研中心教授米歇尔·阿曼德发明了包敷碳技术，解决了磷酸铁锂正极材料导电性不佳的难题。随后由加拿大魁北克水电公司和法国科研中心申请了这项技术专利，并将专利权独家许可给了加拿大Phostech公司。2008年，这项专利在我国的申请已经获得批准。而另一核心技术碳热还原技术专利则由美国的Valence公司持有，虽说目前该公司尚未在我国申请专利，但赛迪顾问认为，为了抢占我国市场，Valence公司在不久的将来很可能会在我国申请此项专利技术。
与之相对照的是，近些年，我国公司更多关注的是磷酸铁锂的量产问题，即使是比较重视专利积累的公司，其所申请的专利也是基本上处于专利技术的外围，难以绕开关键专利技术的壁垒。悬在我国磷酸铁锂离子电池生产公司头上的这柄达摩克里斯之剑随时可能会落下。
国内公司应未雨绸缪
事实上，对磷酸铁锂专利的担忧并非杞人忧天。此前，日本的NTT公司支付美方3000万元和解金才解决了磷酸铁锂材料的专利纠纷;我国很多公司也花钱向Phostech等公司购买了专利使用权。赛迪顾问认为，正极材料具有一定的技术门槛，且投资规模适中，受到投资者的青睐，磷酸铁锂更是具有良好的发展前景，但专利风险却是我国电池材料公司所面对的第一大风险。假如锂离子电池行业内的公司不能很好地解决专利权的问题，就将不得不和日本公司相同花钱买专利。据赛迪顾问了解，目前国内大多数厂商在与外方技术输出方签合同时，采用的是通过专利保险的方式，将专利被追诉的风险转嫁给国际保险公司。
值得一提的是，磷酸铁锂的达摩克里斯之剑曾险些落在欧洲公司的头上，幸亏两年前欧洲专利局作出裁决，撤销了授予美国德州大学对磷酸铁锂离子电池的欧洲专利拥有权，从而保护了很多欧洲公司的利益。我国国家知识产权局专利复审委员会或许会像欧洲专利局那样作出裁决，以保护国内磷酸铁锂产业的发展，但使用相关专利的产品假如出口到美国，则专利侵权的风险仍然存在。
总之，磷酸铁锂离子电池的专利风险不仅直接关系着国内相关公司的命运，未来也必然会影响到我国电动汽车行业的长远发展。
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