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全球锂电专利战争即刻打响!如何打破核心专利高墙与弯道超车?

2021-08-26 15:11
Ai芯天下
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前言:

锂电池产业的先发企业利用专利打造出了又深又宽的护城河,后发企业如果想要有所作为,必须绕过此前密密麻麻的专利布局,而当一项技术专利越基础,后发者绕过的难度也就越大。

作者 | 方文

图片来源 |  网 络

宁德时代中航锂电的专利之争

7月22日,宁德时代再次举起专利重拳,挥向中航锂电

根据宁德时代发布的公告,中航锂电涉嫌侵权的范围覆盖全系产品,且此次涉嫌专利侵权的电池已搭载在数万辆车上。

对此,中航锂电当日就在公众号上推送了声明,否认涉嫌侵犯宁德时代知识产权。

这场技术专利对决的背后,更代表着市场、客户、资源等方面的PK,而两家企业的专利纠纷也绝非个例。

国内企业没少吃专利的苦头

我国锂电产业起步相对较晚,除了负极外,其他材料的专利布局都或多或少落后于欧美、日韩企业。

正极材料方面,美国3M公司和加拿大魁北克水力一直垄断着三元和LFP的专利;电解液、隔膜则被日本企业抢先注册了基础专利。

欧美企业多专攻研发、外包生产,日韩企业则集研发和生产于一身,因此上世纪90年代,第一支商业化锂离子电池是由日本索尼推向市场的,而此后十年,日本几乎垄断了全球锂电池市场。

在这样背景下,中国锂电池产业链上的企业崛起,难免在专利上与欧美、日韩企业狭路相逢,遇上一些专利麻烦。

在锂电池以及四大关键材料领域,中国企业没少吃专利的苦头。

锂电池可分消费、动力和储能三类,三者电池材料体系既有互通、又有差别。

然而制备磷酸铁锂的核心专利,从一开始就不在国内企业手上,基础结构、碳包覆、碳还原这三大核心技术,都被海外机构和企业抢先申请了专利保护。

手上拥有其核心专利的公司或机构在美国、加拿大、日本、欧洲等多个国家和地区均注册了专利、申请保护,开始了专利授权工作。

任何一家从事磷酸铁锂产品生产并进行销售的企业,需要向他们缴纳昂贵的专利费。

他们也曾在国内申请专利保护,但被国家专利复审委员会判定无效,得益于此国内磷酸铁锂产业也得到壮大的机会。

但是一切仅限于国内市场,一旦国内企业的磷酸铁锂要出口,就将面对专利诉讼纠纷。

除了磷酸铁锂外,别的锂电材料如三元、隔膜、电解液也遇到了专利困境,三元的困境与铁锂相似,而隔膜和电解液的专利破局难度都更胜一筹。

我国电解液企业受限于起步晚、发展时间短,创新多来自模仿国外,所开发的专利主要围绕在功能和应用层次,比如在配方比例上做调整和改良,在新物质开发方面大幅落后日企。

换道超车不得已而为之

海外企业在锂电四大关键材料中三项上,都构筑了专利护城河。

国内材料企业缺失核心专利话语权,只能专注于国内市场,没有授权则不能出海。

对于先发者布局的专利丛林,后发者破局的办法有三,得到授权、熬过专利保护期,或者更简单粗暴一些,并购持有企业。

不难发现,欧美日韩企业利用技术先发优势,堆砌起锂离子电池核心专利高墙,试图拦截国内企业自主创新发展。

这些外企申请的专利多是基础性专利,是国内企业研发、生产难以绕开的专利,因此欲要打破国外技术专利丛林,国内锂电材料企业还是要靠做大做强基础创新。

除了不断加强锂离子电池基础研究外,还有一种换道超车的方法,那就是做好其他化学体系电池及其材料创新,抢先注册专利。

国内企业可以绕过国外拥有的锂离子电池核心专利优势,在全新领域发力。

钠离子电池领域,中国和日韩欧美企业正站在同一起跑线上。

根据Derwent Innovations Index世界专利数据库显示,中国企业在钠离子电池专利申请数量远胜过日韩、欧美企业,而锂离子电池专利申请数量前十名还是他们的天下。

在7月29日宁德时代钠离子电池发布会上,公司透露自家研发的第一代钠离子电池能量密度已经达到160Wh/kg,而第二代有望达到200Wh/kg,与铁锂电池相当。

除了钠离子电池,还有钾离子电池、锂硫电池、固态电池等等不同电化学体系的电池,在全球新旧能源体系交替过程中,这些电池的使用场景和潜力都无穷大。

全球锂电池第一大技术来源国为中国

2021年1-8月,全球锂电池行业专利申请数量和专利授权数量分别为9721项和0项,截止2021年8月15日,全球锂电池行业专利申请数量为14.41万项。

目前,全球锂电池第一大技术来源国为中国,中国锂电池专利申请量占全球锂电池专利总申请量的40.70%;

其次是日本,日本锂电池专利申请量占全球锂电池专利总申请量的21.82%;美国排名第三,美国锂电池专利申请量占全球锂电池专利总申请量的18.72%。

韩国和德国虽然排名第四和第五,但是与排名第一的中国专利申请量差距较大。

市场蛋糕越大诉讼越多

据中国汽车动力电池产业创新联盟统计数据显示,2021年上半年动力电池企业国内装机量排名中,宁德时代以25.76GWh排名第一,比亚迪和LG化学分别以7.65GWh和4.72GWh分列二三位。

据前瞻产业研究院统计数据显示,2019年国内动力电池前三名企业装机量占整体份额的73.38%,而到去年这一数字下降至73.13%。

同时随着动力电池这块蛋糕越做越大,专利诉讼在这个行业只会越来越常见就像当年智能手机领域发展中,诺基亚和苹果等其他厂商的专利诉讼也是持续不断,伴随着整个行业的持续发展。

近年来动力电池领域专利诉讼不断,主要是源于利益冲突,这似乎已经成为厂商之间竞争的重要方式。

而日本和美国的相关专利申请量分列二、三位,占比在22%、11%左右。

美国凭借技术输出大国和有力的专利保护环境,稳居全球第一大目标诉讼市场,诉讼数量全球占比64%;中国全球占比23%紧随其后。

从全球专利市场分布来看,中国已成为全球锂二次电池布局的第一目标市场,中国的相关申请排在全球首位,申请量高达19万余件,占申请总量的31%左右;

未来伴随欧洲巨大的市场需求和递增的产能布局,专利诉讼的战场必将进一步蔓延至欧洲地区。

部分资料参考:鹿鸣财经:《锂电专利战争:欧美、日韩围剿,中国换道超车》,钛媒体APP:《宁德时代诉中航锂电:专利战?其实是一场攻防战》,Nice好车:《宁德时代起诉中航锂电,专利之争是客套话,电池争霸提前开始》,前瞻产业研究院:《2021年全球锂电池行业技术全景图谱》《2021年全球储能电池行业技术全景图谱》,前瞻网:《2021年全球动力锂电池行业技术竞争格局》

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AI芯天下丨深度丨全球锂电专利战争:核心专利高墙与弯道超车

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