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ag亚洲游戏首页锂电池的“宣泄”:我不能再低调



  北极星储能网讯:低成本、对环境无公害的高比能量锂离子电池成为锂电池及新能源汽车行业关注的重点内容。今天小编带来的独家专利分析报告将聚焦锂电池产业,纵览全球专利布局概况,挖掘市场产品特性,速来围观!

  1) 国内外锂电池行业发展迅猛,不仅专利总量巨大,专利申请依旧保持了高速增长;

  2) 在锂电池专利量的区域分布上看中、韩、日三国依次占据前三,而单独看锂电池厂商的技术实力而言日韩企业仍具有一定优势;

  4) 石墨烯锂电池是锂电池发展最热方向,由于大家起步差距小,因此成为了国内企业最有可能取得技术优势的方向。

  Tesla的Model S可以说是这几年来同时在销量和社会反响中最为成功的新能源汽车,不仅仅是其出色设计带来的美感,更是其提供了300KM以上的续航里程,使得电动车不再是有钱人的玩具,而是能够满足普通人代步功能的交通工具。

  没错,近年来,互联网技术的突飞猛进,电子信息技术的迅速发展,以及电子仪器设备的小型化和智能化,特别是依托智能手机,平板电脑及电动车的迅猛增速加速了电池行业空前绝后的兴旺发展,从而也衍生出相关产业的扩张发展,其中锂电池的需求快速增长最为显著,当然这也同时对锂电池提出了更高的要求。

  电动汽车因成为二十一世纪内燃机汽车最为可能的替代者而倍受关注,而由锂电池构成电源系统是电动汽车发展的关键部件。因此,低成本、对环境无公害的高比能量锂电池成为锂电池及新能源汽车行业关注的重点内容。

  ③电池容量的进一步提升,高质量比能量,高体积比能量的电池需求也搬上日程;

  ④电池的安全性能以及循环性能作为这个世纪电池行业永远的热门话题,从未低调过。

  检索包括关键词: 锂,锂聚合物, Li ,lithium,钴酸锂,锰酸锂,钴镍锰酸锂,磷酸铁锂,石墨,中间相炭微球,无定形炭,钛酸锂 ,石墨烯,六氟磷酸锂,电解液,正极材料,负极材料,隔膜,二次充放等

  全球整体来看,有关锂电池的专利申请在1985—1999年处于缓慢起步期,申请量很少;在2000—2010年处于平稳增长期,申请量持续而平稳地上升;在2010—2014年间,锂电池申请量飞速上升进入快速发展阶段,而2014年申请量上的下滑,究其原因与锂电池行业发展的完善性有关,同时存在部分专利申请尚未公开的因素。

  在全球锂电池专利申请信息中,若以申请数量进行排列,我们发现日韩中三国占据了该榜单的TOP10。这些锂电池专利申请大户中往往不仅仅是锂电池生产商,同时自身也是锂电池产品的需求者。以松下为例,松下旗下企业生产大量使用锂电池的电子产品,与此同时松下也作为特斯拉电动车电池供应商而成为全球最大的电动车锂电池供应商。

  假如我们逐年来看这些在锂电池专利申请总量上排名前列的企业的专利年申请变化,能够发现“专利之台,起于累土”。这些在专利技术上的优势是一步步积累起来的,当市场规模扩大时,作为市场主要的创业者不能满足于过去而必须加大研发投入否则就会被其他竞争者所超越。

  从全球锂电池行业专利申请的IPC分类来看各大企业的技术分布,最为集中的技术区域前5项依次分别是H01M(化学能电能转化),C01B(非金属材料及其化合物),C01G(其他金属混合物),G01R(电量变化测量)及H02J(供电电路设置及电能储存系统)。

  从专利申请区域的分布来看中国,日本,韩国及美国是专利申请量最大的区域。一方面这些国家区域是主要的锂电池企业的所在,另一方面这些国家区域也是主要的相关电子产品市场。

  随着中国成为世界最大的电子设备市场和极具潜力的新能源车市场,各大国际企业与中国本土企业间成为了兵家必争之地。为了争取中国市场,各家自然会尽快尽好的进行中国区域的专利布局

  据数据统计,2014年中国锂电池产品销售收入已达715亿元,同比2013年的590亿元增长21.1%。其中,IT市场用锂离子电池销售收入增长6%,包括日韩等外资企业在中国的生产量,全国规模为580亿元,占锂离子电池市场的81.1%。

  从历年专利的申请量来看,国内锂电池专利申请在二十一世纪后开始进入成长期,并在2010年后开始爆发性增长。

  与本文开始时锂电池专利全球申请趋势图对比,则发现尽管国内锂电池专利的增长稍落后于全球整体,但是国内专利申请的增速和在全球申请中所占比例不断增高,这也是国内锂电池专利在全球专利总量中占比最高的原因。

  就中国区锂电池专利的申请量而言,中国本土企业表现不俗,甚至超越了锂电池行业的传统豪强韩国及日本。

  如果在中国区锂电池专利的专利地图上标注出不同的锂电池企业就能发现他们之间的专利技术的区别。例如松下尽管在锂电池封装,软包装方面专利数量处于弱势,却在锂电池负极材料领域处于优势地位。而相反的,本土企业比亚迪可谓是被标注企业中研发最为均衡的,他们对于锂电池产业每一个细分技术都投入了研发,使得自己能够在行业中抗衡各大竞争对手。

  比亚迪、天津力神电池、国轩高科动力、沃特马等企业均属于中国本土知名锂电池企业,但又在市场和研发领域存在区别,因此我们对这四家企业的专利申请情况进行了对比。

  在申请趋势上,四家企业总体上均呈现专利申请数量加速加量。尤其是是天津力神电池近年来在专利技术研发上可谓是一位“技术大咖”,在图中领先其他对比企业。

  2015年起各企业的专利申请量图中的下降需考虑公开的延后性,但国轩高科动力能源依然表现良好,这是对其研发及申请能力的肯定。

  四家企业专利技术分布与国际总体形势基本一致,可见锂电池企业间技术存在较大的相似性,这使得行业中企业必须重视进一步的研发,不能落于人后。

  其实,专利申请中的区别同样反映了企业科技研发的趋势。通过综合的统计分析从上图中能够了解不同企业研发的策略。国轩高科技的研发基于市场较多基于市场的反映,市场需求变化他们则适应之,而天津力神电池则相反的呈现出专注于核心技术来提供其专利的整体质量来加强竞争力的研发策略。

  石墨烯电池,利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性,开发出的一种新能源电池。石墨烯的微观构造,是一个由碳原子所组成的网状结构。因为具有极限的薄度(只有一层原子的厚度),所以阳离子的移动所受限制很小。同时正因为具有网状结构,由石墨烯所制成的电极材料也拥有充分的孔洞。这使得,石墨烯无疑是一种非常理想的电极材料。

  随着技术突破和资本政策的关注下2010年后石墨烯锂电池相关技术专利申请得以爆发型的增长,越来越多的科研院校和企业加入了石墨烯领域的研发。

  三星和LG又一次进入了榜单并且占据了前列,但是在石墨烯领域中国企业和科研院校的表现非常优秀,由于国家政府给予了大量的扶持使得中国科研院校和企业乐于并积极推动石墨烯领域开发及利用。

  Stephen Voller带领的创业公司Zapgoger成立于2013年,起初是叫伦敦石墨烯,后来得到英国政府的资助后改成了现在的名字。该公司从牛津大学材料科学系得到石墨烯电池技术的专利授权后,以该专利为基础进行了外围研发:

  Zapgoger专注对电池结果和内部电流控制的研发,推出了世界上第一款石墨烯移动电池:

  但是何时石墨烯电池能被置入手机等电子产品中呢?现阶段高昂的价格(Zapgo移动电池售价约99美元,不包括消费税)还需要电池厂家和电子产品制造商之间更多的努力来降低成本。

  近日国内东旭光电旗下也发布了号称第一款石墨烯基锂离子电池产品——“烯王”。由此东旭光电开始了从国内最大的太阳能发电企业向石墨烯领域的跨步,而在推出产品之前东旭光电已经通过收购北京旭碳新材料科技有限公司及上海碳源汇谷新材料科技有限公司两家石墨烯技术企业来进行专利布局。

  5) 国内外锂电池行业发展迅猛,不仅专利总量巨大,专利申请依旧保持了高速增长;

  6) 在锂电池专利量的区域分布上看中、韩、ag亚洲游戏首页日三国依次占据前三,而单独看锂电池厂商的技术实力而言日韩企业仍具有一定优势;

  8) 石墨烯锂电池是锂电池发展最热方向,由于大家起步差距小,因此成为了国内企业最有可能取得技术优势的方向。