钜大LARGE | 点击量：317次 | 2023年07月21日
磷酸铁充电锂电池我国最强？Sorry，有两项专利技术不是咱的!
比起三元锂离子电池，磷酸铁锂离子电池安全性好了太多，而随着比亚迪、CATL等公司优化了电池组封装技术，一定程度上克服了磷酸铁锂离子电池能量密度低的缺点，所以在今年，磷酸铁锂离子电池杀了个回马枪，国产TSLAModel3，比亚迪汉EV，宏光MINIEV等车型都采用了磷酸铁锂离子电池。
而大部分人脑海中充满了比亚迪磷酸铁锂离子电池NO.1的印象，但实际上磷酸铁锂离子电池有两项关键专利是西方国家掌握的，有关这件事，我们要从磷酸铁锂离子电池的发明说起：
在电池领域，磷酸铁锂离子电池是一种非常"年轻"的电池种类，1997年，美国德克萨斯州立大学John.B.Goodenough（这个名字好有意思啊!）主导的团队发现磷酸铁锂具有可逆性地迁入脱出锂的特性，启发了全球范围内将磷酸铁锂作为锂离子电池正极材料的研究，这成为了磷酸铁锂离子电池的开端。
磷酸铁锂分子结构示意
和此同时，德州大学也对磷酸铁锂的晶体结构和化学分子式申请了专利，John.B.Goodenough则因为对锂离子电池的研究获得了2019年的诺贝尔化学奖，那时的他已经97岁，成为历史上年纪最大的诺奖得主。
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%
德州大学的研究可谓开创了一种全新的锂离子电池，但磷酸铁锂离子电池从实验室走向实用的过程中，各种技术细节都要完善，比如，磷酸铁锂材料的导电性能差，直接用作正极材料难以提升电池功率，解决这个问题的途径重要有在磷酸铁锂中加入铜或银的纳米粉末，新增阳离子和采用碳包裹等。
其中，用碳包裹的磷酸铁锂材料不仅有效提高了导电性，而且在电池反应中，锂离子的嵌套和脱嵌的更加顺畅，还可以有效保持磷酸铁锂材料的性状以延长循环寿命，种种优点让碳包裹成为改善磷酸铁锂离子电池性能的重要途径。
磷酸铁锂粉末显微
而碳包裹的专利也掌握在国外公司手中，加拿大魁北克水电公司早在2000年就开始在全球范围内申请碳包覆改性相关专利，虽然几年前，这家公司在我国申请的专利被判定无效，但我国的动力锂电池始终都是要面向国际市场的，而国内的磷酸铁锂离子电池因为受制于专利技术，却只能在国内发扬光大。
目前，这两项专利技术都是动力锂电池行业难以绕过的基础性专利，虽然短时间内没有对我国电池公司出现明显的影响，但国外公司的通常做法是：并不立即开启专利权，而是等待相关行业的体量已经足够庞大，并和某项专利技术深度绑定后，才通过专利获取丰厚的赔偿。
而关于国内的电池公司来说，专利费用导致的成本新增很有可能导致现有的产品缺乏竞争力，面对这样的挑战，我们的做法当然是加强技术开发，在石墨烯电池、固态电池和超级电容领域寻求突破，同时，更应该在现有的法律框架内据理力争，维护自己的正当权益。
