鉅大LARGE | 點擊量：820次 | 2023年04月26日
回顧電池專利的博弈和廝殺
4月26日，是第19個世界知識產(chǎn)權(quán)日！
近些年，我們一直在呼吁保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)，那么保護(hù)的究竟是什么？為什么如此重要？
科技，是推動這個星球文明進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的決定性力量。得益于科技的進(jìn)步，人類在20世紀(jì)創(chuàng)造的財富超越了之前2000年之總和。當(dāng)前全球經(jīng)濟(jì)競爭的實質(zhì)就是科技的競爭，保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)就是保護(hù)核心科技，保護(hù)自己公司的基石。
對電池而言，他是新興產(chǎn)業(yè)中的“老牌”隊員，用“久經(jīng)沙場”來形容再貼切不過。在知識產(chǎn)權(quán)道路上摸爬滾打數(shù)年后，如今電池依然崛起為我國專利申請數(shù)量最大分支領(lǐng)域之一。無論是傳統(tǒng)的堿性電池，還是當(dāng)今火熱的鋰離子電池，都曾深陷專利的戰(zhàn)火。你方唱罷，我方登場！間諜，圍剿，反圍剿，這場無形的戰(zhàn)爭讓科學(xué)家、高等學(xué)府、研究機(jī)構(gòu)、石油大亨、化工巨頭、車企集團(tuán)、科技公司和資本財團(tuán)等各方都放下面子，干起了群架，并使出渾身解數(shù)去爭奪利益！歷史之精彩，請讓我們娓娓道來。
一、堿錳電池專利之“局部戰(zhàn)爭”
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
2003年，中國的電池產(chǎn)量占全球的三分之一，而70%的產(chǎn)品用于出口，無汞堿性電磁場作為環(huán)保產(chǎn)品，倍受青睞，美國正式中國無汞堿錳電池出口的一個大市場。然而在市場利益面前，任何競爭對手都不甘心坐以待斃，在眾多商戰(zhàn)手段中，知識產(chǎn)權(quán)成為許多跨國公司制造非關(guān)稅貿(mào)易壁壘重要的競爭。此時，美國勁量公司利用相關(guān)電池專利，通過美國“337調(diào)查”一舉封殺中國電池在美國的市場。（根據(jù)美國《1930年關(guān)稅法》第337節(jié)的規(guī)定，337調(diào)查的對象為進(jìn)口產(chǎn)品美國知識產(chǎn)權(quán)的行為以及進(jìn)口貿(mào)易中的其他不公平競爭。）
美國國際貿(mào)易委員會正式立案的應(yīng)訴名單中，包含了中國內(nèi)地南孚、長虹等9家大型電池企業(yè)。面對勁量公司的專利，被訴企業(yè)明白，如果，中國電池企業(yè)將在美國市場遭到全面封殺，對涉案企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損害，同時也將對中國電池行業(yè)造成極大的負(fù)面影響，此次對整個中國電池行業(yè)的發(fā)展而言生死攸關(guān)。
面對巨大壓力，應(yīng)訴團(tuán)隊迅速組織了由20多名電池行業(yè)專家學(xué)者構(gòu)成的工作組，并與專利律師共同協(xié)作，全方位分析對比涉案專利和產(chǎn)品，積極應(yīng)對勁量公司的專利攻勢。
經(jīng)過充分論證，專家們認(rèn)為，此次337調(diào)查中，對手用于向中國企業(yè)發(fā)難的“709”專利實際上只是保護(hù)了“無汞堿錳電池”這一名稱，專家組們經(jīng)過大量的資料搜集整理，最終證明這是一項無效專利。他們認(rèn)為，勁量公司的專利權(quán)利在新穎性方面存在問題。
早在勁量公司獲得此項專利授權(quán)之前，德國格里洛公司就已經(jīng)取得了關(guān)于“無汞鋅粉”的專利權(quán)，GP公司也在上世紀(jì)90年代便取得了“9伏無汞堿性電池”的專利權(quán)，另外專家組還了解到，勁量公司的這項專利申請在歐洲也未獲得授權(quán)。
雖然準(zhǔn)備充分，但在首次庭審中，被訴中國電池廠商仍被ITC（美國國際貿(mào)易委員會）判定勁量公司有效和可執(zhí)行的“709專利“，并且中方專家團(tuán)隊提出的證據(jù)，未有一條被采納，法官也未解釋及說明，中方應(yīng)訴團(tuán)隊再一次陷入困境。
面對初裁失利和推翻初審判定的巨大難度，中國應(yīng)訴團(tuán)隊仍然沒有放棄，積極要求ITC復(fù)議，并提交了100多頁的復(fù)議報告，針對初裁法官的判定結(jié)果進(jìn)行上訴，并列舉了大量的案例。最后ITC接受復(fù)議，并要求勁量公司做出相關(guān)問題的解答。
根據(jù)美國專利法，第102條規(guī)定，專利要有新穎性；第103條規(guī)定，專利應(yīng)具有“非顯而易見性“，也就是說，應(yīng)該有獨創(chuàng)的技術(shù)發(fā)明，而不是與已有技術(shù)類似；第112條則規(guī)定，專利權(quán)限界定因明確，要有完整的描述，說明專利涵蓋的具體范圍，而勁量公司的涉案專利也正是被判定落入了第112條的范圍內(nèi)。
最終美國國際貿(mào)易委員會裁定勁量電池中的專利無效，他們認(rèn)為勁量電池所訴專利的專利權(quán)限太寬，涵蓋面太廣，為了證明中國電池侵權(quán)，把自己的專利無限擴(kuò)展。經(jīng)過中方專家組及企業(yè)的共同努力，贏得了這場專利大戰(zhàn)。
二、鋰電專利之“世界大戰(zhàn)”
過去百年，誕生的科技發(fā)明創(chuàng)造璨若星河，其中有兩項被公認(rèn)為對人類歷史影響至為深遠(yuǎn)，第一是晶體管，沒有晶體管就沒有計算機(jī)；第二就是鋰離子二次充電電池，沒有這兩項發(fā)明，這個世界將無法想象！（以下部分參考自建約車評，一個非常棒的自媒體平臺，歡迎關(guān)注！號碼是建約車評的字母拼寫：jianyuecheping）
每年，鋰離子電池被應(yīng)用在新制造出來的數(shù)以十億計的手機(jī)、筆記本電腦等3C電子產(chǎn)品，還有數(shù)以百萬計的新能源汽車和這個地球上所有需要用電充電和便攜設(shè)備上，并且隨著數(shù)量更多的移動設(shè)備被創(chuàng)造出來，以及新能源汽車革命浪潮的到來，上面的數(shù)字將至少還要再突破一個數(shù)量級。
巨大的商業(yè)利潤如同黑洞一般，扭曲了一切，包括人性。在這個技術(shù)門檻極高的鋰電行業(yè)里，誰擁有了以代表核心技術(shù)的專利，就意味著擁有了統(tǒng)治整個行業(yè)的權(quán)杖。于是，圍繞著專利，英、德、美、加、日、中這些全球最重要的國家，和這個世界上多位最著名的科學(xué)家，多個大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)，石油大亨、化工巨頭、車企集團(tuán)、科技公司和資本財團(tuán)展開了激烈的糾纏混戰(zhàn)。
于是我們看到，一幕幕交纏著國家意志和公司利益，錯節(jié)著良知光輝與人性暗淡，充斥著商業(yè)間諜加學(xué)術(shù)詐騙的專利戰(zhàn)爭，從鋰電從一間狹小的實驗室誕生那天起到今天，重復(fù)上演。
2.1先談一談Goodenough與鈷酸鋰
今天，鈷酸鋰電池幾乎出現(xiàn)在這個世界上幾乎所有的移動產(chǎn)品里面，但是它的發(fā)明者Goodenough沒有從中賺得一分錢。原因有兩點，一是Goodenough向當(dāng)時所在的牛津大學(xué)進(jìn)行專利申請的時候，后者認(rèn)為這只是一項沒有多大市場應(yīng)用前景的簡單科研成果，甚至拒絕為其申請專利！而Goodenough也一向?qū)ι虡I(yè)提不起一絲興趣，但他又感覺將這項成果應(yīng)該會對產(chǎn)業(yè)有所用處，扔在實驗室里落灰有點可惜，于是就以極低的價格將這項技術(shù)的版權(quán)轉(zhuǎn)售給了英國原子能科學(xué)研究中心，一家歸屬于英國原子能管理局的政府實驗室。
在鈷酸鋰誕生之后的十年之間里，鋰離子電池發(fā)展進(jìn)程異常緩慢最主要原因就是沒有找到合適的負(fù)極材料。有研究人員試圖通過使用鋰和其它金屬的合金或者化合物來代替金屬鋰，但是發(fā)現(xiàn)在充放電循環(huán)中鋰合金會發(fā)生體積變化導(dǎo)致電池容量很快衰減。
問題非常棘手，隨后日本人上場了！
日本的電子電器業(yè)巨頭索尼公司同樣對電池技術(shù)保持著極大的興趣，從80年代就開始著手研發(fā)布局，并密切關(guān)注全球動態(tài)。沒有資料顯示索尼是何時從何人手中拿到鈷酸鋰這項技術(shù)的，但可以確定的是這項被英國人束之高閣的技術(shù)在日本人那里卻如同至寶。
做出了決定性貢獻(xiàn)的是吉野彰（AkiraYoshino，將出席2019年5月6-9日在深圳舉辦的第四屆全球鋰電科學(xué)技術(shù)研討會暨第九屆華南鋰電（國際）高層論壇，具體請關(guān)注今天第5條推文），他開創(chuàng)性的用碳（石墨）代替金屬鋰作為鋰電池的負(fù)極，結(jié)合鈷酸鋰正極，從根本上改善了鋰離子電池的容量、循環(huán)壽命，以及降低了成本，為鋰離子電池的成功產(chǎn)業(yè)化助推了最后一把力。
在索尼推出鋰離子電池之后，貝爾實驗室成功拿下了聚合物鋰電池的專利。聚合物電池跟其他鋰電池的正負(fù)極材料以及工作機(jī)理相同，最重要的區(qū)別就在其電解液是凝膠狀固態(tài)而非液態(tài)的。電解液變成固態(tài)之后最大的好處就是鋰電池可以做到更輕更薄。而為了繞開索尼公司的圓柱形專利，貝爾實驗室還發(fā)明了軟包這種封裝形式。
2.2薩克雷與錳酸鋰
鈷酸鋰電池雖然有著諸多優(yōu)勢，但隨著大規(guī)模的應(yīng)用，其缺點也開始暴露出來：首先就是成本高，因為鈷畢竟是一種價格昂貴、豐度不高的金屬；其次是抗過充和循環(huán)性能差；最后就是廢棄污染嚴(yán)重。
所以在發(fā)明了鈷酸鋰之后，為了找到一種比鈷便宜的替代金屬，同時尋找一個更利于鋰離子高效運(yùn)動的結(jié)構(gòu)。Goodenough和他的學(xué)生邁克·薩克雷（MikeThackeray）緊接著又開始了對一種比鈷酸鋰更好的正極材料的尋找。
鈷酸鋰正極材料中的原子是凸一層層堆疊起來的片層架構(gòu)，充放電過程中鋰離子只是在這些片層之間來回脫嵌。Goodenough想到了尖晶石（又一個正確的方向），他認(rèn)為尖晶石結(jié)構(gòu)的原子排列的方式允許鋰離子可以在三維空間中進(jìn)行擴(kuò)散，也就是尖晶石允許鋰離子通過多個通道中往返，從而大幅度提高鋰電池的充放電倍率。
1982年，薩克雷發(fā)明了一種開創(chuàng)性的錳基尖晶石，即作為電池正極材料之后被日系車企大批量應(yīng)用到電動汽車之上。此后，薩克雷跳到美國阿貢國家實驗室（ArgonneNationalLaboratory,ANL）任職，專注于鋰電池的研發(fā)。而ANL在此后的專利大戰(zhàn)中，還有更重要的戲份。
1986年，在從牛津大學(xué)回到美國，擔(dān)任德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的科克雷爾工程學(xué)院機(jī)械工程和電氣工程系的教授之后，Goodenough開始了下一個探索之旅，同時也將深陷有史以來最大的專利大戰(zhàn)之中。
2.3磷酸鐵鋰誕生及遭遇間諜流向世界
1993年，當(dāng)Goodenough和他的團(tuán)隊正在專心致志開啟下一個材料探索的奇幻之旅時，他的實驗室從日本來了一位叫岡田重人的訪問學(xué)者，岡田在此之前是日本國內(nèi)的電話巨頭日本電報電話公共公司（NTT）的移動通信工程總監(jiān)。與此同時，NTT還給Goodenough實驗室提供了一筆實驗經(jīng)費(fèi)。
很快，七十多歲的Goodenough就意識到天下沒有免費(fèi)的午餐！
Goodenough和他的團(tuán)隊繼續(xù)尋找筆鈷酸鋰的更優(yōu)秀的正極材料，他們開始系統(tǒng)地研究周期表里的各種金屬元素，最終將目標(biāo)鎖定到一個非常小的范圍——鐵和磷的組合。
但是，鐵和磷沒有形成Goodenough想要的尖晶石結(jié)構(gòu)，但卻無意間得到了另外一種晶體結(jié)構(gòu)——橄欖石。于是，繼鈷酸鋰、錳酸鋰之后，鋰離子電池的第三種正極材料就此誕生：磷酸鐵鋰。
到此，只能寫下一個大大的“服”字，心中默念數(shù)萬遍的“WoCao，牛X”！這三種最重要的鋰離子電池正極，全部誕生自Goodenough的實驗室，而這里也成了鋰離子電池技術(shù)的發(fā)源地！
這次，Goodenough就算是再遲鈍，也很快意識到了這項發(fā)明的重要性，這項研究成果絕對會震驚世界！但萬萬沒想到的是，在Goodenough帶領(lǐng)團(tuán)隊在研發(fā)第一線奮戰(zhàn)的時候，內(nèi)部卻遭賊了，這些即將改變世界的研究成果被源源不斷地通過岡田傳回了日本！所謂的訪問學(xué)者原來就是日本公司派來竊取研究情報的間諜。岡田的雇主NTT公司，在當(dāng)年（1995年）11月悄悄地申請了專利，也許是做賊心虛以及不想在美國引起麻煩，NTT只是申請了日本的專利。
磷酸鐵鋰電池具備的成本低、充放電效能高、使用壽命長、熱穩(wěn)定性高等優(yōu)勢，使這種正極材料擁有著巨大的市場潛力。1996年，德州大學(xué)代表Goodenough的實驗室向美國申請了專利，并在1997年10月被批準(zhǔn)，這項編號為WO1997040541的專利是磷酸鐵鋰電池的第一個基礎(chǔ)專利。
很快，另一位的鋰電科學(xué)家米歇爾·阿爾芒（MichelArmand）也加入了近來，這位法國人被公認(rèn)為世界鋰電池產(chǎn)業(yè)的奠基人之一。這位大佬在1980年提出“搖椅式電池”概念（鋰離子電池的基本運(yùn)行理念），索尼正是基于這個概念，于1990年成功完成了世界第一個鋰離子電池的商業(yè)化。
阿爾芒提出了用１％的碳對磷酸鐵鋰進(jìn)行包覆，從而有效解決了磷酸鐵鋰材料導(dǎo)電性能差，不適宜大電流重放電的問題。經(jīng)過包碳之后，磷酸鐵鋰電池可以在80℃和１Ｃ倍率的條件下，達(dá)到160mAh/g的容量，并且具有較好的導(dǎo)電性能。
解決了這個問題之后，阿爾芒和Goodenough共同申請了磷酸鐵鋰包碳技術(shù)的專利，這就是第二個磷酸鐵鋰的基礎(chǔ)專利，這項專利讓磷酸鐵鋰電池從實驗室走向市場變成了可能。
這兩項專利，是磷酸鐵鋰技術(shù)路線無論如何都無法繞行的兩大核心技術(shù)專利。
這期間，阿爾芒正好在加拿大蒙特利爾大學(xué)擔(dān)任化學(xué)系的教授，所以就在當(dāng)?shù)貏?chuàng)建了由加拿大國家公共事業(yè)魁北克水力公司（Hydro-Quebec，H-Q）投資的的PhostechLithium公司。由此，H-Q和Phostech成為獲得這兩項磷酸鐵鋰的基礎(chǔ)專利獨家授權(quán)的單位。
2.4磷酸鐵鋰專利之“世界混戰(zhàn)”
2001年，德州大學(xué)和H-Q公司首先把NTT告上，指稱后者的磷酸鐵鋰的專利是其派商業(yè)間諜以非法方式獲得，而NTT堅稱其專利是其科學(xué)家（岡田重人）回國后自行研發(fā)的辛勤結(jié)晶，跟德州大學(xué)沒有絲毫關(guān)系。
NTT背后有日本政府撐腰，雙方陷入到一場看似無休止的拉鋸戰(zhàn)之中。但對于德州大學(xué)和Goodenough以及H-Q來說，更悲催的是還在后面，磷酸鐵鋰開始在全球遍地開花，他們即將陷入到多線特種之中。
這場圍繞磷酸鐵鋰核心技術(shù)的專利混戰(zhàn)，將越來越多的實力公司牽扯了進(jìn)來。
2006年，全球最大的手持電動工具巨頭Black&Decker(B&D)推出了一款799美元的產(chǎn)品組合DCX6401ComboKit（其中各產(chǎn)品可單獨銷售），這套產(chǎn)品由于采用了磷酸鐵鋰電池而不再需要電線，并且實現(xiàn)了1小時高速充電、功率大幅提升、高安全性以及2000次以上的電池循環(huán)壽命，顛覆了全球全球電動工具市場。
所以一經(jīng)推出就大賣，上市第2個季度就創(chuàng)下2000萬美元的銷售成績，打破B&D自1843年創(chuàng)立以來的銷售紀(jì)錄。
而B&D這款產(chǎn)品所用電池的供應(yīng)商是一家2001年才成立的初創(chuàng)公司，名字叫A123Systems（萬向123）。
在磷酸鋰鐵技術(shù)被發(fā)明出來5年時間之后，麻省理工的一位材料科學(xué)與工程學(xué)教授蔣業(yè)明（Yet-MingChiang）（來自）創(chuàng)辦了這家磷酸鋰鐵電池公司A123。A123剛開張時，總員工數(shù)只有5人，美國能源部提供的10萬美元科技項目經(jīng)費(fèi)以及從學(xué)校拿出來的0.5克材料。（目前其還有一家公司致力于電池結(jié)構(gòu)的革命性改變，24M）
短短幾年之后，到2006年，A123的資本額就激增到1.02億美元，員工人數(shù)超過250人，手握超過1億美元的大訂單。這家因為號稱擁有納米制程技術(shù)（將磷酸鋰鐵正極材料制造成均勻的納米級超小顆粒，因顆粒和總表面面積劇增而大來提高鋰離子的遷移能力，幅提電池的大功率性能）而紅極一時，背后更是得到了美國能源部、摩托羅拉、通用汽車、高通、P&G和紅杉創(chuàng)投等巨頭的巨額投資。
美國的Valence公司也開始生產(chǎn)磷酸鐵鋰電池，而向來唯美國科技馬首是瞻的地區(qū)以及中國大陸，也開始用“鴨子劃水”的方式投身到磷酸鐵鋰產(chǎn)業(yè)。例如僅僅在，就有上千家大大小小的電池廠，幾乎全部都沒有獲得專利授權(quán)。
更要命的是，有些公司利用開始在各地瘋狂的搶注專利，許多在臺面下不愿曝光的從業(yè)者甚至也取得了足以和兩大基礎(chǔ)專利對抗的技術(shù)專利。
磷酸鐵鋰電池的生產(chǎn)在全球遍地開花，然而Goodenough卻仍沒有收到一分錢的專利使用費(fèi)！
這期間，德州大學(xué)-H-Q公司的“聯(lián)盟”中加入了一個實力戰(zhàn)將，南方化學(xué)(SUD-CHEMIE)。這家全球最大的化學(xué)磷肥巨頭收購了Phostech，從而間接擁有了兩項基礎(chǔ)專利的授權(quán)。這家時年已經(jīng)150歲的德國老公司當(dāng)時正在積極尋求轉(zhuǎn)型，對鋰電池的興趣要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于肥料。這家公司的CEO甚至揚(yáng)言，磷酸鐵鋰電池業(yè)務(wù)在3年時間之內(nèi)要達(dá)到其總營收的50%。
德州大學(xué)-H-Q-南方化學(xué)“聯(lián)盟”開始舉起法律的四處出擊了。他們將NTT、A123以及Valence告上，侵權(quán)公司對其損失進(jìn)行賠償，每家高達(dá)3.5億~5億美元，對NTT特別要求重罰到10億。
最終的結(jié)果是，“聯(lián)盟”和NTT最終以庭外和解結(jié)案。德州大學(xué)承認(rèn)“NTT并未竊取其技術(shù)機(jī)密”，但是NTT被迫將所擁有的磷酸鐵鋰電池材料專利授權(quán)給德州大學(xué)。此外，NTT還支付了3000萬美元的和解金。對外授權(quán)專利的一方反而向?qū)Ψ教湾X，其實也就意味著NTT默認(rèn)了偷竊Goodenough技術(shù)的事實。
但和A123的卻以失敗為告終，原因是A123背后的靠山實在是過于強(qiáng)大，不僅有美國能源部這樣的官方背景，還有通用汽車這樣的巨頭扶持。作為關(guān)系到未來國際競爭力的新能源產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵領(lǐng)域，美國這樣的大國怎么會不樹立起一兩家標(biāo)桿企業(yè)呢？
而且通用即將在2010年推出Volt，這款被其寄予厚望的純電動汽車采用的就是A123的磷酸鐵鋰電池。如果A123，Volt也將陷入侵權(quán)糾紛。這顯然也是美國政府不愿意看到的。
這之后，“聯(lián)盟”又把手伸向了中國，在這座不到4萬平方公里的小島上分布了大大小小的上千家電池廠，其中絕大多數(shù)都沒有專利授權(quán)。因為出產(chǎn)的電池幾乎全部用來出口，所以為了避免專利糾紛，這些企業(yè)都選擇了“花錢消災(zāi)”的方式處理此事。
但那些在本土市場就能就地消化的公司，在本國政府的保護(hù)下，待遇就不一樣了。因為專利的戰(zhàn)爭，本質(zhì)上就是國與國之間的較量，在保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)的漂亮外衣之下隱藏著的，其實正是國家利益和商業(yè)利益的考量。
2.5磷酸鐵鋰專利的戰(zhàn)火燒到歐洲和中國
全球各大車企都將新能源技術(shù)作為未來發(fā)展的方向，電動汽車也成為各方爭奪的焦點領(lǐng)域，發(fā)展電動汽車也已經(jīng)成為越來越多國家普遍形成的共識。而這次為了磷酸鐵鋰電池專利，歐洲與美國之間也終于撕破了臉面。
2009年12月9日，歐洲專利局裁決，撤銷授予美國德州大學(xué)對磷酸鐵鋰電池的歐洲專利擁有權(quán)，同時也裁決Goodenough教授等人在歐洲不擁有該項專利的發(fā)明權(quán)。
此前，德州大學(xué)就磷酸鐵鋰電池專利，已經(jīng)在美、日、德、意、英、法、加七國申請了專利保護(hù)。為了保護(hù)本國的電池和汽車產(chǎn)業(yè)，一紙判決書說撤銷就撤銷了，這是不是有點耍流氓？
在中國，2003年3月，H-Q公司以國際申請專利為基礎(chǔ)進(jìn)入中國，向中國國家知識產(chǎn)權(quán)局提出名稱為“控制尺寸的涂敷碳的氧化還原材料合成方法”的發(fā)明專利申請，2008年9月國家知識產(chǎn)權(quán)局正式批準(zhǔn)，授予其CN100421289C的專利。
H-Q公司所獲得專利共125項權(quán)利要求，覆蓋了包括磷酸鐵鋰等多種正極材料及其主要制造技術(shù)。這意味著，中國境內(nèi)所有在產(chǎn)的磷酸鐵鋰電池公司都屬于侵權(quán)了，都需要向H-Q公司繳納專利使用費(fèi)。
隨即，H-Q公司開始廣撒“英雄帖”，要求中國公司向其一次性繳納1000萬美元專利入門費(fèi)或者是每噸磷酸鐵鋰材料繳納2500美元。
2010年8月，中國電池工業(yè)協(xié)會向國家專利復(fù)審委員會提出加方專利無效請求，以“專利不具有新穎性”、“專利技術(shù)缺乏創(chuàng)造性”、“專利文件修改超范圍”、“專利權(quán)利要求得不到說明書支持”等7方面理由向中國專利復(fù)審委員會提出請求裁定加拿大公司專利無效的申請。
2011年5月28日，國家專利復(fù)審委員會對加拿大魁北克水電等公司的發(fā)明專利做出無效決定，對修改后的111項權(quán)利要求宣告全部無效。國家專利復(fù)審委員會給出的專利無效理由：一是授權(quán)文本的修改，超出了原始申請文件記載的范圍，不符合我國專利法第33條的規(guī)定；二是授權(quán)文本的權(quán)利要求方案得不到說明書的支持，不符合我國專利法第26條第4款的規(guī)定。
成百上千家相關(guān)公司舒了一口氣?。ù颂幨÷允f字......）
2.6磷酸鐵鋰的最強(qiáng)競爭者“三元材料”
“聯(lián)盟”在全球范圍內(nèi)四處揮劍，牽涉多個國家和公司的磷酸鐵鋰專利混戰(zhàn)如火如荼的時候，磷酸鐵鋰還被認(rèn)為是最適合為電動汽車提供動力的電池，但是他們沒料到的是，一種結(jié)合了鎳酸鋰、鈷酸鋰和錳酸鋰三者優(yōu)點的一個全新的正極材料體系，已經(jīng)在加拿大的一家實驗室里悄然誕生。
2001年4月的一天，加拿大達(dá)爾豪斯大學(xué)的物理學(xué)教授兼3M集團(tuán)加拿大公司的首席科學(xué)家杰夫·達(dá)恩(JeffDahn)發(fā)明了可以規(guī)模商業(yè)化的鎳鈷錳三元復(fù)合正極材料，從而使這種材料突破了走向市場的最后一步。（JeffDahn同樣將出席第九屆華南鋰電論壇，具體請關(guān)注今天第5條推文）
其實，早在三元體系及制備方法就被提了出來，例如1997年9月日本電池株式會社發(fā)明了采用共沉淀法制備鎳鈷鋁三元材料；1999年11月日本中央電氣工業(yè)株式會社發(fā)明了共沉淀法制備陽離子摻雜的鎳鈷錳三元材料；2000年9月美國IIionTechnology公司發(fā)明出采用固相法制備三元材料的技術(shù)。
但受制于當(dāng)時的材料技術(shù)和設(shè)備工藝水平，這些技術(shù)都只能存在于實驗室的瓶瓶罐罐之中。
但至今業(yè)界公認(rèn)JeffDahn是三元材料技術(shù)的真正開創(chuàng)者和發(fā)明者，這是因為達(dá)恩精確限定了NMC鎳錳鈷材料中鎳的含量，從而顯著提高了三元材料的性能。2001年4月27日，3M公司向美國申請并在2005年11月15日獲得了編號為US6964828B2的專利，從而成為三元材料的基礎(chǔ)核心專利。基礎(chǔ)專利意味著，只要是在三元體系下，就是誰都繞不過去的。
而幾乎在同一時期，美國的阿貢國家實驗室(ANL)也在2001年首次提出了富鋰的概念，并在此基礎(chǔ)上發(fā)明了層狀富鋰高錳三元材料，且在2004申請成功專利。ANL鋰電研發(fā)的負(fù)責(zé)人就是前面提到的，Goodenough的學(xué)生，發(fā)明了錳酸鋰的薩克雷。
2012年，特斯拉開始爆發(fā)漸勢崛起的勢頭，馬斯克開出數(shù)倍高薪從3M的鋰電研發(fā)部門挖人。借此機(jī)會，3M順?biāo)浦?，采取人走但是專利?quán)留下的策略，徹底將電池部門解散，開始通過對外輸出專利和技術(shù)合作的方式賺取更高的利潤。
3M選擇的合作伙伴是比利時的優(yōu)美科公司（Umicore），當(dāng)今世界最大的電池正極材料供應(yīng)商。雙方采取深度綁定策略，優(yōu)先向?qū)Ψ教峁＠跈?quán)和技術(shù)合作，并且退出正極材料生產(chǎn)領(lǐng)域的3M還會把客戶推薦給優(yōu)美科。
除了優(yōu)美科之外，3M將專利授權(quán)給了包括松下、日立、三星、LG、L&F和SK在內(nèi)的多家日韓鋰電企業(yè)，以及中國的杉杉、湖南瑞翔和北大先行等正極材料企業(yè)，總數(shù)有十幾家之多。
而ANL的專利只授權(quán)給了三家：德國化工巨頭巴斯夫、日本正極材料廠戶田工業(yè)以及韓國的LG。
為什么3M和ANL手中掌握的都屬于三元體系之中的核心專利，但在市場接受度上卻有著如此之大的差距？
因為這兩項專利側(cè)重點存在著很大的差異，3M的技術(shù)側(cè)重于化學(xué)計量比的常規(guī)三元材料，而ANL的富鋰高錳層狀正極材料至今還存在著一些難以克服的技術(shù)瓶頸，所以產(chǎn)業(yè)界普遍認(rèn)為ANL的技術(shù)路線實現(xiàn)規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的可能性不大，作為動力電池應(yīng)用到電動汽車上的的可能性更是微乎其微。
兩相對比，業(yè)內(nèi)大多數(shù)公司都選擇向3M購買更具商業(yè)價值的三元材料專利授權(quán)。而巴斯夫雖然花了大代價和ANL結(jié)成產(chǎn)業(yè)同盟，站隊富鋰高錳路線，然而身體卻很誠實，其真正批量生產(chǎn)的三元正極材料正是化學(xué)計量比的技術(shù)路線，也就是說本質(zhì)上買了ANL專利的巴斯夫卻用的是3M的專利技術(shù)。
但就是這樣，讓所有人都想不到的是，2015年4月初，巴斯夫居然反咬一口把優(yōu)美科給告了，稱其了ANL和他的專利權(quán)。
2.7鋰電專利戰(zhàn)爭之當(dāng)前格局
就這樣，全球兩大的產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟，一邊是巴斯夫-ANL-薩克雷，一邊是優(yōu)美科-3M-JeffDahn，一邊是德美同盟，一邊是比美聯(lián)軍，圍繞著三元材料的核心專利，正式開戰(zhàn)。
巴斯夫和ANL這樣做，都是被逼的。
巴斯夫，這家業(yè)務(wù)遍及全球，年營收近千億歐元，德國萊茵河畔路德維希港的全球第一化工巨頭，近些年來在其重注的新能源業(yè)務(wù)上卻連栽跟頭。
這個世紀(jì)的前十年，巴斯夫把賭注壓在了氫能和燃料電池上，其決策層認(rèn)為未來傳統(tǒng)汽車的轉(zhuǎn)型方向無疑是氫燃料電池。這家以石油化工為主業(yè)的公司轉(zhuǎn)型新能源的決心換來瘋狂收購，僅僅是2006一年，就接連拿下了美國特種化工品公司Engelhard和德國燃料電池初創(chuàng)公司Pemeas，并且在當(dāng)年就成立了專門的燃料電池分公司。
但后面的事實證明，很顯然巴斯夫打錯了牌。因為僅僅在一年之后，全球范圍內(nèi)除了像豐田這樣的極少數(shù)派至今仍舊在堅持以外，歐美主流車企幾乎可以說全部都放棄了燃料電池汽車路線。巴斯夫首當(dāng)其沖，燃料電池難以為繼，至今處于半死不活的狀態(tài)。
眼見氫燃料電池路線失敗，不認(rèn)栽的德國人立刻轉(zhuǎn)換到鋰電池路線上來，進(jìn)而又是一場大收購：2012年2月，美國鎳氫電池公司Ovonic和電解液公司諾萊特(Novolyte)；2012年11月，美國貝克安德伍德(beckerunderwood)公司；2015年4月，德國默克集團(tuán)（MerckKGaA）的全球電子化學(xué)業(yè)務(wù)。在花了十幾億美元之后，在整合了自己在總部原有的鋰電正極材料部門的基礎(chǔ)上，正式成立了包括鎳氫電池和鋰離子電池（正極材料和電解液業(yè)務(wù)）的電池材料部。
但因為協(xié)調(diào)和整合全球多個分公司的不順暢，以及對新業(yè)務(wù)好不熟悉的德國總部犯了一系列決策失誤，導(dǎo)致巴斯夫在鋰電正極材料的業(yè)務(wù)上數(shù)年時間沒有進(jìn)展。以中國市場為例，在動力電池?fù)尩蒋偟?015年，這家有著做著全球第一正極材料供應(yīng)商美夢的化工巨頭只賣出了區(qū)區(qū)幾百噸的三元正極材料。
而同一時期，同行優(yōu)美科的正極材料生意做得風(fēng)生水起，不讓巴斯夫眼紅是不可能的。
而此刻他的盟友ANL的處境也好不到哪去。作為美國能源部(DOE)的主管科技研發(fā)業(yè)務(wù)的親兒子，ANL在過去若干年花了DOE數(shù)億美元的研發(fā)經(jīng)費(fèi)用來研發(fā)鋰電池，而花公款是要向納稅人給個交代的。
幾億美元的投入換來的卻是一紙不能產(chǎn)業(yè)化的專利證書，這萬萬是交代不過去的。實際上，整個2015年，一直有傳聞?wù)f對研究成果頗為失望的DOE將大幅度削減鋰電項目資助，鬧得ANL內(nèi)部人心惶惶。
于是乎，巴斯夫和ANL這對一個賣不出正極材料，一個賣不出正極材料專利的難兄難弟，終于將矛頭指向了共同的敵人——此刻正風(fēng)生水起的優(yōu)美科和3M。
于是在2015年4月，巴斯夫正式向美國國際貿(mào)易委員會（ITC）和特拉華州威爾明頓地方提起，指控優(yōu)美科了其兩項鋰電池專利權(quán)。巴斯夫優(yōu)美科，顯然能夠得到以下幾點好處：一、轉(zhuǎn)移公眾視線和行業(yè)注意力，占據(jù)輿論高點而化被動為主動；二、一旦，不但會贏得行業(yè)聲譽(yù)，還有巨額的侵權(quán)賠償款，在向提交的文件中，巴斯夫可是說“優(yōu)美科的侵權(quán)行為已經(jīng)對他造成數(shù)十億美元的經(jīng)濟(jì)損失呢”；三、一旦贏了，以后偌大的美國市場就都是巴斯夫和ANL的了。
最終，巴斯夫和ANL，ITC裁決禁止由優(yōu)美科制造生產(chǎn)的或代表其制造生產(chǎn)的，進(jìn)口的或代表其進(jìn)口的侵權(quán)鋰金屬氧化物正極材料未經(jīng)許可在美國境內(nèi)銷售。
對此，業(yè)界噓聲一片。
三、電池專利混戰(zhàn)啟示錄
中國制造了全球一半以上鋰離子電池。在這里，成百上千家大大小小的鋰電公司一起享用著這桌盛宴，而罔顧核心技術(shù)缺失的尷尬和隱患，以及國內(nèi)缺乏對知識產(chǎn)權(quán)的最基本認(rèn)知。走過野蠻生長的莽荒時代，當(dāng)大潮退去優(yōu)勝劣汰的殘酷法則開始發(fā)揮作用的時候，這個行業(yè)中大多數(shù)沒有核心技術(shù)，又免費(fèi)使用別家專利多年的中國企業(yè)，是否會猛然發(fā)覺為時晚矣？
四、鋰離子電池全球?qū)＠治?/strong>
4.1鋰離子電池全球?qū)＠暾堏厔?/p>
鋰離子電池作為電池行業(yè)中極為重要的領(lǐng)域，一直受到相關(guān)企業(yè)及科研院所的高度重視。如圖1所示為鋰離子電池全球?qū)＠暾堏厔?，可以看出?000年至2008年全球鋰離子電池領(lǐng)域經(jīng)歷了緩慢的發(fā)展期，2009年至2013年的快速發(fā)展期，以及2012年至今的成熟期，2017年達(dá)到鋰離子電池專利申請的頂峰，單年專利申請數(shù)達(dá)到30000余件。
4.2鋰離子電池全球?qū)＠暾垍^(qū)域分布
如圖2所示為鋰離子電池全球?qū)＠暾垍^(qū)域分布圖，可以看出，鋰離子電池全球?qū)＠暾垍^(qū)域分布，日本、中國、美國位列前三，專利數(shù)量分別為97205件、95398件、46541件，約占申請總量的70%。日本作為鋰離子電池專利申請大國，近幾年申請數(shù)量相對平穩(wěn)，從2010年起，年均5000余件，可見其國企業(yè)對該領(lǐng)域的持續(xù)專利布局的重視。
4.3鋰離子電池全球?qū)＠暾埲伺琶?/p>
作為全球鋰離子電池專利申請數(shù)最多的公司，韓國LG化學(xué)在鋰離子電池領(lǐng)域其實深耕多年，從2000年開始就有相關(guān)專利申請公開，至2010年及以后，其專利公開呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，在2012年至2015年過后，專利公開數(shù)量開始減少，目前擁有11455件鋰離子電池相關(guān)專利。三星SDI株式會社作為韓國另一鋰離子電池申請大企，專利申請量相對平穩(wěn)，自2010起，每年申請量均保持在700余件左右，目前擁有9022件鋰離子電池相關(guān)專利。
4.4鋰離子電池全球技術(shù)分布
如圖四所示，從同族專利的IPC技術(shù)布局看，16.3%的專利集中于H01M10/0525（搖椅式電池，即其兩個電極均插入或嵌入有鋰的電池），其次是H01M10/052（鋰二次蓄電池），占14.0%，第三位的是H01M10/44（充電或放電的方法），占13.5%。
圖四鋰離子電池全球技術(shù)分布
4.5鋰離子電池國內(nèi)專利申請趨勢
在政策的鼓勵和指引下，國內(nèi)鋰離子電池占據(jù)全球市場份額在逐年提升。這就迫使國內(nèi)電池企業(yè)要持續(xù)加大研發(fā)投入，進(jìn)一步解決電池安全問題以及提高電池的綜合性能。同時，為規(guī)避來自國際市場的風(fēng)險，保證鋰離子電池行業(yè)的長遠(yuǎn)穩(wěn)步發(fā)展，企業(yè)已然開始重視專利布局。
2000年至2014年國內(nèi)鋰離子電池經(jīng)歷了緩慢的發(fā)展期，2015年至2017年呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，同時鋰離子電池專利申請量達(dá)到頂峰，來到18186件，可見國內(nèi)企業(yè)對于鋰離子電池領(lǐng)域科研技術(shù)的重視。另外我們從趨勢圖中還能看到，18年全球鋰離子電池專利申請數(shù)降幅明顯，僅有兩萬余件，究其原因在于國內(nèi)知識產(chǎn)權(quán)行業(yè)政策環(huán)境發(fā)生了變化。國家在18年相繼推行各項政策落實。包括《專利質(zhì)量提升工程實施方案》、《關(guān)于規(guī)范專利申請行為的若干規(guī)定》、《關(guān)于專利申請相關(guān)政策專項督查的通知》、《關(guān)于進(jìn)一步做好2018年專利質(zhì)量提升工作的通知》等，堅決遏制低質(zhì)量申請，嚴(yán)厲打擊非正常申請。鋰離子電池領(lǐng)域作為重點監(jiān)管領(lǐng)域之一，提高行業(yè)專利質(zhì)量，以強(qiáng)力手段保障科技創(chuàng)新，助力鋰離子電池企業(yè)發(fā)展。這是國家對鋰離子電池行業(yè)研發(fā)技術(shù)和專利態(tài)勢的更高層次關(guān)注的體現(xiàn)。
4.6鋰離子電池國內(nèi)專利申請人排名
比亞迪、國軒高科以及寧德時代新能源科技在近幾年也加強(qiáng)了鋰離子電池領(lǐng)域相關(guān)專利布局，成為國內(nèi)該領(lǐng)域翹楚，同時也排名鋰離子電池國內(nèi)專利申請數(shù)前三位。
截止2019年4月，比亞迪目前擁有1209件國內(nèi)鋰離子電池專利，領(lǐng)先于其他企業(yè)。近三年，其每年鋰離子電池相關(guān)專利申請數(shù)量均在百件左右，可見其在此領(lǐng)域的重視程度。但未檢索到其在其他國家的專利申請，這對正在開拓國際市場的比亞迪公司來說，會存在一定的風(fēng)險。
寧德時代新能源科技作為國內(nèi)新能源領(lǐng)域后起之秀，在鋰離子電池專利布局可謂“氣勢洶洶”，目前擁有989件國內(nèi)鋰離子電池專利，2015年開始，快速且大量布局鋰離子電池專利，特別是17和18年，年均申請量超300件，這與其公司注重技術(shù)研發(fā)及專利保護(hù)密不可分，內(nèi)部3000余名研發(fā)人員更是科技創(chuàng)新的有力保證。但與比亞迪存在同樣的問題，如若開拓海外市場，國際專利布局也是其下步需要重點攻克的目標(biāo)。
作為國內(nèi)較早一批的新能源科技公司，國軒高科與寧德時代在鋰離子電池專利申請道路上較為類似，同樣是在15年開始大量布局鋰離子電池相關(guān)專利，16年-18年申請量分別為244件、281件、313件，目前總計擁有966件國內(nèi)鋰離子電池專利，緊隨比亞迪，寧德時代之后，位列國內(nèi)企業(yè)鋰離子電池專利申請數(shù)第三名。
總之，不同的申請人進(jìn)入鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域的時間不同，這其中不乏傳統(tǒng)知名企業(yè)窺得市場先機(jī)，及早申請和布局，也有后入局者各自做大，但歸根結(jié)底，各申請人均在該技術(shù)領(lǐng)域做了深入研發(fā)和知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)，才使得企業(yè)走的更快更穩(wěn)，在激烈的市場競爭中占據(jù)一席之地。
五、結(jié)語
以史為鏡，方知專利布局之重要性。不謀全局者不足以謀一域，希望借此文給當(dāng)下者敲響警鐘。想要發(fā)展的更長遠(yuǎn)，不能總是“逢山開路，遇水搭橋”，有核心技術(shù)支撐方能堅守住公司的生命線！
