- 我國鋰電池材料發(fā)展亟待突破國外專利封鎖
- 2010年全球鋰離子電池的產量約為50億只
- 2010年全球鋰離子電池的產量占到了32%
“日本、中國和韓國是世界3大鋰離子電池生產國，2010年全球鋰離子電池的產量約為50億只，中國生產了16億只，占到了32%。”中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會秘書長劉彥龍日前表示。然而，如此龐大的鋰電池產業(yè)，卻面臨極大的材料專利糾紛，這也成為懸在中國鋰電池行業(yè)頭頂?shù)睦麆Α?
“近5年來，鋰動力電池技術日臻成熟，按照其所選用的正極材料來劃分，主要有錳酸鋰、三元材料和磷酸鐵鋰3種。其中，錳酸鋰動力電池具有較高的氧化還原放熱穩(wěn)定性，切充放點循環(huán)300多次后，容量保持率仍達到90%以上，完全可以滿足電動車在高、低溫條件下的使用要求，是各種動力電源的理想選擇和發(fā)展方向。”中國自行車協(xié)會助力車專業(yè)委員會主任陸金龍告訴記者：“三元電池是鎳、鈷、錳3種材料組成，其具有較高的充放電循環(huán)性能，一般可達500次以上。而磷酸鐵鋰電池安全性能更好，循環(huán)壽命可達1000次以上。”
“近年來，有關鋰離子電池正極材料磷酸鐵鋰的專利糾紛的報道非?；靵y，在一些關鍵問題上說法不一、張冠李戴，加上個別企業(yè)為一己私利，偷換概念渾水摸魚，已在相當程度上給公眾造成了誤導。”中國電池工業(yè)協(xié)會常務理事、哈爾濱工業(yè)大學胡信國教授認為，關于鋰電池材料的專利糾紛有些問題需要澄清。“作為鋰離子電池的正極材料（負極材料為石墨），磷酸鐵鋰的核心技術主要有二：一是在其合成過程中鋰離子被包裹上了一層碳（否則不具導電性），簡稱“包敷碳技術”；二是作為磷酸鐵鋰生產工藝的“碳熱還原技術”。這兩項技術的專利均為加拿大Phostech公司所有。美國多家鋰離子電池制造商也提過相同專利主張，但均以Phostech公司勝訴告終。目前只有全球領先的鋰離子電池制造商美國A123與Phostech公司的官司尚未結案。”胡信國透露，加拿大和美國對磷酸鐵鋰實施專利保護，但Phostech公司在歐洲申請專利保護被拒。“這也就意味著，加拿大、美國之外的磷酸鐵鋰生產商如果沒有獲得Phostech公司的專利授權，其產品進入加美市場就會面臨索賠風險。”他舉例指出，豐田普銳斯混合動力累計銷量已突破200萬輛，其重點市場在加美，使用的是鎳氫電池而非鋰離子電池，豐田當初很擔心，一旦發(fā)生專利糾紛，有可能引發(fā)巨額侵權索賠，那麻煩就大了。
據(jù)胡信國介紹，Phostech公司已在中國進行了申請注冊并獲得批準，為中國企業(yè)設置了繞不過去的專利屏障。“2010年，中國電池工業(yè)協(xié)會委托中國政法大學向國家專利復審委員會對Phostech公司持有的‘磷酸鐵鋰電池’專利提出了無效請求，目前仍在審理中，還沒有明確結果。”陸金龍也非常關心這個結果，但他表示，結果出來之前，一切還都是未知，中國企業(yè)在將來要么被免除專利費，要么被追索專利賠償。胡信國強調，個別本土企業(yè)為了規(guī)避Phostech公司的專利，聲稱改變了磷酸鐵鋰的配方和生產工藝乃自欺欺人。“Phostech公司的磷酸鐵鋰專利由其獨家晶體結構和分子式組成，為達到嚴密的專利防范，其在中國注冊了包括核心專利和邊緣專利在內的250多項專利，中國企業(yè)根本無法突破。改變配方和生產工藝是可能的，但產品肯定就不是磷酸鐵鋰了。”
不僅在磷酸鐵鋰存在外國專利保護的瓶頸，在其他一些材料路線上，中國同樣受制于人。“錳酸鋰材料壽命長，國內業(yè)界通過摻雜其他材料和生產工藝改進，提高了高溫穩(wěn)定性能。例如天能公司就宣稱該公司研發(fā)的以錳系材料為主的電動自行車電池，通過使用改性錳酸鋰材料，優(yōu)化電解液配比，大大提高了錳酸鋰材料的高溫性能和儲存性能，高溫循環(huán)壽命比普通錳酸鋰材料提高了近50%?？扑固毓拘Q該公司選用優(yōu)質正極材料，從而使循環(huán)次數(shù)提高50%，同時自放電減少。但是，目前工藝技術和設備卻掌握在日本手里。”中國北方車輛研究所國家863動力電池測試中心主任王子冬教授遺憾地指出。王子冬表示，在鈦酸鋰材料做負極材料等方面，國內的研究也卓有成效，提高了電池的比能量，降低了成本。不僅材料安全性好，壽命長，充放電比功率高，但同樣存在國外專利保護的問題。
據(jù)悉，在今年6月底舉行的2011第十屆中國國際電池產品及原輔材料、零配件、機械設備展示交易會上，國內某電池公司的技術人員曾經向媒體表示，該公司的“鐵電池”是在磷酸鐵鋰中添加了鈷元素，全稱應該是“磷酸鐵鈷鋰電池”，它不僅規(guī)避了磷酸鐵鋰電池的專利，也提高了鋰離子電池的性能。對此，有業(yè)內權威人士認為，在磷酸鐵鋰中添加其他元素確實可以規(guī)避專利，但材料性能只會下降不會提升。
“鋰電池確實迎來了全面的發(fā)展機遇，但是要秉持積極審慎的態(tài)度，尋求平穩(wěn)發(fā)展，切忌那種大躍進式的浮躁和虛假。鋰電池材料具有較高的專利壁壘，我國鋰電池產業(yè)的發(fā)展還需要經歷技術研發(fā)和經驗積累，并在此基礎上加以完善，實現(xiàn)產品的成熟穩(wěn)定。”一位業(yè)內人士說。
