近些年，我們一直在呼吁保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)，那么保護(hù)的究竟是什么？為什么如此重要？
知識(shí)產(chǎn)權(quán)，也稱(chēng)其為“知識(shí)所屬權(quán)”，指“權(quán)利人對(duì)其智力勞動(dòng)所創(chuàng)作的成果和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中的標(biāo)記、信譽(yù)所依法享有的專(zhuān)有權(quán)利”，一般只在有限時(shí)間內(nèi)有效。各種智力創(chuàng)造比如發(fā)明、外觀設(shè)計(jì)、文學(xué)和藝術(shù)作品，以及在商業(yè)中使用的標(biāo)志、名稱(chēng)、圖像，都可被認(rèn)為是某一個(gè)人或組織所擁有的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。據(jù)斯坦福大學(xué)法學(xué)院的Mark Lemley教授，廣泛使用該術(shù)語(yǔ)“知識(shí)產(chǎn)權(quán)”是一個(gè)在1967年世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織成立后出現(xiàn)的。
對(duì)電池而言，他是新興產(chǎn)業(yè)中的“老牌”隊(duì)員，用“久經(jīng)沙場(chǎng)”來(lái)形容再貼切不過(guò)。在知識(shí)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(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量最大分支領(lǐng)域之一。無(wú)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(zhuān)利的戰(zhàn)火。你方唱罷，我方登場(chǎng)！歷史之精彩，請(qǐng)讓我們娓娓道來(lái)。
一、鋰電專(zhuān)利之“世界大戰(zhàn)”
1.1 先談一談Goodenough與鈷酸鋰
今天，鈷酸鋰電池幾乎出現(xiàn)在這個(gè)世界上幾乎所有的移動(dòng)產(chǎn)品里面，但是它的發(fā)明者Goodenough沒(méi)有從中賺得一分錢(qián)。原因有兩點(diǎn)，一是Goodenough向當(dāng)時(shí)所在的牛津大學(xué)進(jìn)行專(zhuān)利申請(qǐng)的時(shí)候，后者認(rèn)為這只是一項(xiàng)沒(méi)有多大市場(chǎng)應(yīng)用前景的簡(jiǎn)單科研成果，甚至拒絕為其申請(qǐng)專(zhuān)利！而Goodenough也一向?qū)ι虡I(yè)提不起一絲興趣，但他又感覺(jué)將這項(xiàng)成果應(yīng)該會(huì)對(duì)產(chǎn)業(yè)有所用處，扔在實(shí)驗(yàn)室里落灰有點(diǎn)可惜，于是就以極低的價(jià)格將這項(xiàng)技術(shù)的版權(quán)轉(zhuǎn)售給了英國(guó)原子能科學(xué)研究中心，一家歸屬于英國(guó)原子能管理局的政府實(shí)驗(yàn)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(méi)有找到合適的負(fù)極材料。有研究人員試圖通過(guò)使用鋰和其它金屬的合金或者化合物來(lái)代替金屬鋰，但是發(fā)現(xiàn)在充放電循環(huán)中鋰合金會(huì)發(fā)生體積變化導(dǎo)致電池容量很快衰減。
日本的電子電器業(yè)巨頭索尼公司同樣對(duì)電池技術(shù)保持著極大的興趣，從80年代就開(kāi)始著手研發(fā)布局，并密切關(guān)注全球動(dòng)態(tài)。沒(méi)有資料顯示索尼是何時(shí)從何人手中拿到鈷酸鋰這項(xiàng)技術(shù)的，但可以確定的是這項(xiàng)被英國(guó)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，他開(kāi)創(chuàng)性的用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(shí)驗(yàn)室成功拿下了聚合物鋰電池的專(zhuān)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(kāi)索尼公司的圓柱形專(zhuān)利，貝爾實(shí)驗(yàn)室還發(fā)明了軟包這種封裝形式。
1.2 薩克雷與錳酸鋰
鈷酸鋰電池雖然有著諸多優(yōu)勢(shì)，但隨著大規(guī)模的應(yīng)用，其缺點(diǎn)也開(kāi)始暴露出來(lái)：首先就是成本高，因?yàn)殁挳吘故且环N價(jià)格昂貴、豐度不高的金屬；其次是抗過(guò)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(shí)尋找一個(gè)更利于鋰離子高效運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)。Goodenough和他的學(xué)生Mike Thackeray緊接著又開(kāi)始了對(duì)一種比鈷酸鋰更好的正極材料的尋找。
1.3 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(duì)正在專(zhuān)心致志開(kāi)啟下一個(gè)材料探索的奇幻之旅時(shí)，他的實(shí)驗(yàn)室從日本來(lái)了一位叫岡田重人的訪問(wèn)學(xué)者，岡田在此之前是日本國(guó)內(nèi)的電話巨頭日本電報(bào)電話公共公司（NTT）的移動(dòng)通信工程總監(jiān)。與此同時(shí)，NTT還給Goodenough實(shí)驗(yàn)室提供了一筆實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)。
很快，七十多歲的Goodenough就意識(shí)到天下沒(méi)有免費(fèi)的午餐！
Goodenough和他的團(tuán)隊(duì)繼續(xù)尋找筆鈷酸鋰的更優(yōu)秀的正極材料，他們開(kāi)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(gè)非常小的范圍——鐵和磷的組合。
但是，鐵和磷沒(méi)有形成Goodenough想要的尖晶石結(jié)構(gòu)，但卻無(wú)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(xiě)下一個(gè)大大的“服”字，心中默念數(shù)萬(wàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)到了這項(xiàng)發(fā)明的重要性，這項(xiàng)研究成果絕對(duì)會(huì)震驚世界！但萬(wàn)萬(wàn)沒(méi)想到的是，在Goodenough帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在研發(fā)第一線奮戰(zhàn)的時(shí)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(guò)岡田傳回了日本！所謂的訪問(wèn)學(xué)者原來(lái)就是日本公司派來(lái)竊取研究情報(bào)的間諜。岡田的雇主NTT公司，在當(dāng)年（1995年）11月悄悄地申請(qǐng)了專(zhuān)利，也許是做賊心虛以及不想在美國(guó)引起麻煩，NTT只是申請(qǐng)了日本的專(zhuān)利。
磷酸鐵鋰電池具備的成本低、充放電效能高、使用壽命長(zhǎng)、熱穩(wěn)定性高等優(yōu)勢(shì)，使這種正極材料擁有著巨大的市場(chǎng)潛力。1996年，德州大學(xué)代表Goodenough的實(shí)驗(yàn)室向美國(guó)申請(qǐng)了專(zhuān)利，并在1997年10月被批準(zhǔn)，這項(xiàng)編號(hào)為WO1997040541的專(zhuān)利是磷酸鐵鋰電池的第一個(gè)基礎(chǔ)專(zhuān)利。
很快，另一位世界級(jí)的鋰電科學(xué)家Michel Armand也加入了近來(lái)，這位法國(guó)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(gè)概念，于1990年成功完成了世界第一個(gè)鋰離子電池的商業(yè)化。
阿爾芒提出了用１％的碳對(duì)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(wèn)題。經(jīng)過(guò)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160 mAh/g的容量，并且具有較好的導(dǎo)電性能。
解決了這個(gè)問(wèn)題之后，阿爾芒和Goodenough共同申請(qǐng)了磷酸鐵鋰包碳技術(shù)的專(zhuān)利，這就是第二個(gè)磷酸鐵鋰的基礎(chǔ)專(zhuān)利，這項(xiàng)專(zhuān)利讓磷酸鐵鋰電池從實(shí)驗(yàn)室走向市場(chǎng)變成了可能。
這兩項(xiàng)專(zhuān)利，是磷酸鐵鋰技術(shù)路線無(wú)論如何都無(wú)法繞行的兩大核心技術(shù)專(zhuān)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(guó)家公共事業(yè)魁北克水力公司（Hydro-Quebec，H-Q）投資的的Phostech Lithium公司。由此，H-Q和Phostech成為獲得這兩項(xiàng)磷酸鐵鋰的基礎(chǔ)專(zhuān)利獨(dú)家授權(quán)的單位。
1.4 磷酸鐵鋰專(zhuān)利之“世界混戰(zhàn)”
2001年，德州大學(xué)和H-Q公司首先把NTT告上法庭，指稱(chēng)后者的磷酸鐵鋰的專(zhuān)利是其派商業(yè)間諜以非法方式獲得，而NTT堅(jiān)稱(chēng)其專(zhuān)利是其科學(xué)家（岡田重人）回國(guó)后自行研發(fā)的辛勤結(jié)晶，跟德州大學(xué)沒(méi)有絲毫關(guān)系。
NTT背后有日本政府撐腰，雙方陷入到一場(chǎng)看似無(wú)休止的拉鋸戰(zhàn)之中。但對(duì)于德州大學(xué)和Goodenough以及H-Q來(lái)說(shuō)，更悲催的是還在后面，磷酸鐵鋰開(kāi)始在全球遍地開(kāi)花，他們即將陷入到多線作戰(zhàn)之中。
這場(chǎng)圍繞磷酸鐵鋰核心技術(shù)的專(zhuān)利混戰(zhàn)，將越來(lái)越多的實(shí)力公司牽扯了進(jìn)來(lái)。
2006年，全球最大的手持電動(dòng)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(dú)銷(xiāo)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(shí)現(xiàn)了1小時(shí)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(dòng)工具市場(chǎng)。
所以一經(jīng)推出就大賣(mài)，上市第2個(gè)季度就創(chuàng)下2000萬(wàn)美元的銷(xiāo)售成績(jī)，打破B&D自1843年創(chuàng)立以來(lái)的銷(xiāo)售紀(jì)錄。
而B(niǎo)&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A123 Systems（萬(wàn)向123）。
在磷酸鋰鐵技術(shù)被發(fā)明出來(lái)5年時(shí)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-Ming Chiang）（來(lái)自臺(tái)灣）創(chuàng)辦了這家磷酸鋰鐵電池公司A123。A123剛開(kāi)張時(shí)，總員工數(shù)只有5人，美國(guó)能源部提供的10萬(wàn)美元科技項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)以及從學(xué)校拿出來(lái)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(guò)250人，手握超過(guò)1億美元的大訂單。這家因?yàn)樘?hào)稱(chēng)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(jí)超小顆粒，因顆粒和總表面面積劇增而大來(lái)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(shí)，背后更是得到了美國(guó)能源部、摩托羅拉、通用汽車(chē)、高通、P&G和紅杉創(chuàng)投等巨頭的巨額投資。
美國(guó)的Valence公司也開(kāi)始生產(chǎn)磷酸鐵鋰電池，而向來(lái)唯美國(guó)科技馬首是瞻的臺(tái)灣地區(qū)以及中國(guó)大陸，也開(kāi)始用“鴨子劃水”的方式投身到磷酸鐵鋰產(chǎn)業(yè)。例如僅僅在臺(tái)灣，就有上千家大大小小的電池廠，幾乎全部都沒(méi)有獲得專(zhuān)利授權(quán)。
更要命的是，有些公司利用開(kāi)始在各地瘋狂的搶注專(zhuān)利，許多在臺(tái)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(zhuān)利對(duì)抗的技術(shù)專(zhuān)利。
磷酸鐵鋰電池的生產(chǎn)在全球遍地開(kāi)花，然而Goodenough卻仍沒(méi)有收到一分錢(qián)的專(zhuān)利使用費(fèi)！
這期間，德州大學(xué)-H-Q公司的“維權(quán)聯(lián)盟”中加入了一個(gè)實(shí)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(gòu)了Phostech，從而間接擁有了兩項(xiàng)基礎(chǔ)專(zhuān)利的授權(quán)。這家時(shí)年已經(jīng)150歲的德國(guó)老公司當(dāng)時(shí)正在積極尋求轉(zhuǎn)型，對(duì)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(shí)間之內(nèi)要達(dá)到其總營(yíng)收的50%。
德州大學(xué)-H-Q-南方化學(xué)“維權(quán)聯(lián)盟”開(kāi)始舉起法律的武器四處出擊了。他們將NTT、A123以及Valence告上法庭，訴訟侵權(quán)公司對(duì)其損失進(jìn)行賠償，每家高達(dá)3.5億~5億美元，對(duì)NTT特別要求重罰到10億。
最終的結(jié)果是，“維權(quán)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(zhuān)利授權(quán)給德州大學(xué)。此外，NTT還支付了3000萬(wàn)美元的和解金。對(duì)外授權(quán)專(zhuān)利的一方反而向?qū)Ψ教湾X(qián)，其實(shí)也就意味著NTT默認(rèn)了偷竊Goodenough技術(shù)的事實(shí)。
但和A123的官司卻以失敗為告終，原因是A123背后的靠山實(shí)在是過(guò)于強(qiáng)大，不僅有美國(guó)能源部這樣的官方背景，還有通用汽車(chē)這樣的巨頭扶持。作為關(guān)系到未來(lái)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的新能源產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵領(lǐng)域，美國(guó)這樣的大國(guó)怎么會(huì)不樹(shù)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(dòng)汽車(chē)采用的就是A123的磷酸鐵鋰電池。如果A123敗訴，Volt也將陷入侵權(quán)糾紛。這顯然也是美國(guó)政府不愿意看到的。
這之后，“維權(quán)聯(lián)盟”又把手伸向了中國(guó)臺(tái)灣，在這座不到4萬(wàn)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(méi)有專(zhuān)利授權(quán)。因?yàn)榕_(tái)灣出產(chǎn)的電池幾乎全部用來(lái)出口，所以為了避免專(zhuān)利糾紛，這些臺(tái)灣企業(yè)都選擇了“花錢(qián)消災(zāi)”的方式處理此事。
但那些在本土市場(chǎng)就能就地消化的公司，在本國(guó)政府的保護(hù)下，待遇就不一樣了。因?yàn)閷?zhuān)利的戰(zhàn)爭(zhēng)，本質(zhì)上就是國(guó)與國(guó)之間的較量，在保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的漂亮外衣之下隱藏著的，其實(shí)正是國(guó)家利益和商業(yè)利益的考量。
1.5 磷酸鐵鋰專(zhuān)利的戰(zhàn)火燒到歐洲和中國(guó)
全球各大車(chē)企都將新能源技術(shù)作為未來(lái)發(fā)展的方向，電動(dòng)汽車(chē)也成為各方爭(zhēng)奪的焦點(diǎn)領(lǐng)域，發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)也已經(jīng)成為越來(lái)越多國(guó)家普遍形成的共識(shí)。而這次為了磷酸鐵鋰電池專(zhuān)利，歐洲與美國(guó)之間也終于撕破了臉面。
2009年12月9日，歐洲專(zhuān)利局裁決，撤銷(xiāo)授予美國(guó)德州大學(xué)對(duì)磷酸鐵鋰電池的歐洲專(zhuān)利擁有權(quán)，同時(shí)也裁決Goodenough教授等人在歐洲不擁有該項(xiàng)專(zhuān)利的發(fā)明權(quán)。
此前，德州大學(xué)就磷酸鐵鋰電池專(zhuān)利，已經(jīng)在美、日、德、意、英、法、加七國(guó)申請(qǐng)了專(zhuān)利保護(hù)。為了保護(hù)本國(guó)的電池和汽車(chē)產(chǎn)業(yè)，一紙判決書(shū)說(shuō)撤銷(xiāo)就撤銷(xiāo)了，這是不是有點(diǎn)耍流氓？
在中國(guó)，2003年3月，H-Q公司以國(guó)際申請(qǐng)專(zhuān)利為基礎(chǔ)進(jìn)入中國(guó)，向中國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提出名稱(chēng)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(zhuān)利申請(qǐng)，2008年9月國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局正式批準(zhǔn)，授予其CN100421289C的專(zhuān)利。
H-Q公司所獲得專(zhuān)利共125項(xiàng)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(guó)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(zhuān)利使用費(fèi)。
隨即，H-Q公司開(kāi)始廣撒“英雄帖”，要求中國(guó)公司向其一次性繳納1000萬(wàn)美元專(zhuān)利入門(mén)費(fèi)或者是每噸磷酸鐵鋰材料繳納2500美元。
2010年8月，中國(guó)電池工業(yè)協(xié)會(huì)向國(guó)家專(zhuān)利復(fù)審委員會(huì)提出加方專(zhuān)利無(wú)效請(qǐng)求，以“專(zhuān)利不具有新穎性”、“專(zhuān)利技術(shù)缺乏創(chuàng)造性”、“專(zhuān)利文件修改超范圍”、“專(zhuān)利權(quán)利要求得不到說(shuō)明書(shū)支持”等7方面理由向中國(guó)專(zhuān)利復(fù)審委員會(huì)提出請(qǐng)求裁定加拿大公司專(zhuān)利無(wú)效的申請(qǐng)。
2011年5月28日，國(guó)家專(zhuān)利復(fù)審委員會(huì)對(duì)加拿大魁北克水電等公司的發(fā)明專(zhuān)利做出無(wú)效決定，對(duì)修改后的111項(xiàng)權(quán)利要求宣告全部無(wú)效。國(guó)家專(zhuān)利復(fù)審委員會(huì)給出的專(zhuān)利無(wú)效理由：一是授權(quán)文本的修改，超出了原始申請(qǐng)文件記載的范圍，不符合我國(guó)專(zhuān)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(shuō)明書(shū)的支持，不符合我國(guó)專(zhuān)利法第26條第4款的規(guī)定。
1.6 磷酸鐵鋰的最強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)者“三元材料”
“維權(quán)聯(lián)盟”在全球范圍內(nèi)四處揮劍，牽涉多個(gè)國(guó)家和公司的磷酸鐵鋰專(zhuān)利混戰(zhàn)如火如荼的時(shí)候，磷酸鐵鋰還被認(rèn)為是最適合為電動(dòng)汽車(chē)提供動(dòng)力的電池，但是他們沒(méi)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(diǎn)的一個(gè)全新的正極材料體系，已經(jīng)在加拿大的一家實(shí)驗(yàn)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(Jeff Dahn)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(chǎng)的最后一步。（Jeff Dahn同樣將出席第九屆華南鋰電論壇，具體請(qǐng)關(guān)注今天第5條推文）
其實(shí)，早在三元體系及制備方法就被提了出來(lái)，例如1997年9月日本電池株式會(huì)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(huì)社發(fā)明了共沉淀法制備陽(yáng)離子摻雜的鎳鈷錳三元材料；2000年9月美國(guó)IIion Technology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(shí)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(shí)驗(yàn)室的瓶瓶罐罐之中。
但至今業(yè)界公認(rèn)Jeff Dahn是三元材料技術(shù)的真正開(kāi)創(chuàng)者和發(fā)明者，這是因?yàn)檫_(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(guó)申請(qǐng)并在2005年11月15日獲得了編號(hào)為US6964828B2的專(zhuān)利，從而成為三元材料的基礎(chǔ)核心專(zhuān)利?；A(chǔ)專(zhuān)利意味著，只要是在三元體系下，就是誰(shuí)都繞不過(guò)去的。
而幾乎在同一時(shí)期，美國(guó)的阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)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(qǐng)成功專(zhuān)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(kāi)始爆發(fā)漸勢(shì)崛起的勢(shì)頭，馬斯克開(kāi)出數(shù)倍高薪從3M的鋰電研發(fā)部門(mén)挖人。借此機(jī)會(huì)，3M順?biāo)浦郏扇∪俗叩菍?zhuān)利權(quán)留下的策略，徹底將電池部門(mén)解散，開(kāi)始通過(guò)對(duì)外輸出專(zhuān)利和技術(shù)合作的方式賺取更高的利潤(rùn)。
3M選擇的合作伙伴是比利時(shí)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?zhuān)利授權(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(huì)把客戶(hù)推薦給優(yōu)美科。
除了優(yōu)美科之外，3M將專(zhuān)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(guó)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(zhuān)利只授權(quán)給了三家：德國(guó)化工巨頭巴斯夫、日本正極材料廠戶(hù)田工業(yè)以及韓國(guó)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(zhuān)利，但在市場(chǎng)接受度上卻有著如此之大的差距？
因?yàn)檫@兩項(xiàng)專(zhuān)利側(cè)重點(diǎn)存在著很大的差異，3M的技術(shù)側(cè)重于化學(xué)計(jì)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(shí)現(xiàn)規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的可能性不大，作為動(dòng)力電池應(yīng)用到電動(dòng)汽車(chē)上的的可能性更是微乎其微。
兩相對(duì)比，業(yè)內(nèi)大多數(shù)公司都選擇向3M購(gòu)買(mǎi)更具商業(yè)價(jià)值的三元材料專(zhuān)利授權(quán)。而巴斯夫雖然花了大代價(jià)和ANL結(jié)成產(chǎn)業(yè)同盟，站隊(duì)富鋰高錳路線，然而身體卻很誠(chéng)實(shí)，其真正批量生產(chǎn)的三元正極材料正是化學(xué)計(jì)量比的技術(shù)路線，也就是說(shuō)本質(zhì)上買(mǎi)了ANL專(zhuān)利的巴斯夫卻用的是3M的專(zhuān)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(chēng)其侵犯了ANL和他的專(zhuān)利權(quán)。
二、鋰離子電池全球?qū)＠治?/strong>
2.1 鋰離子電池全球?qū)＠暾?qǐng)趨勢(shì)
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?qǐng)趨勢(shì)，可以看出，2000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(zhuān)利申請(qǐng)的頂峰，單年專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)達(dá)到30000余件。
圖1 鋰離子電池全球?qū)＠暾?qǐng)趨勢(shì)
2.2 鋰離子電池全球?qū)＠暾?qǐng)區(qū)域分布
如圖2所示為鋰離子電池全球?qū)＠暾?qǐng)區(qū)域分布圖，可以看出，鋰離子電池全球?qū)＠暾?qǐng)區(qū)域分布，日本、中國(guó)、美國(guó)位列前三，專(zhuān)利數(shù)量分別為97205件、95398件、46541件，約占申請(qǐng)總量的70%。日本作為鋰離子電池專(zhuān)利申請(qǐng)大國(guó)，近幾年申請(qǐng)數(shù)量相對(duì)平穩(wěn)，從2010年起，年均5000余件，可見(jiàn)其國(guó)企業(yè)對(duì)該領(lǐng)域的持續(xù)專(zhuān)利布局的重視。
圖二 鋰離子電池全球?qū)＠暾?qǐng)區(qū)域分布
2.3 鋰離子電池全球?qū)＠暾?qǐng)人排名
作為全球鋰離子電池專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)最多的公司，韓國(guó)LG化學(xué)在鋰離子電池領(lǐng)域其實(shí)深耕多年，從2000年開(kāi)始就有相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)，至2010年及以后，其專(zhuān)利公開(kāi)呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)，在2012年至2015年過(guò)后，專(zhuān)利公開(kāi)數(shù)量開(kāi)始減少，目前擁有11455件鋰離子電池相關(guān)專(zhuān)利。三星SDI株式會(huì)社作為韓國(guó)另一鋰離子電池申請(qǐng)大企，專(zhuān)利申請(qǐng)量相對(duì)平穩(wěn)，自2010起，每年申請(qǐng)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(zhuān)利。
圖三 鋰離子電池全球?qū)＠暾?qǐng)人排名
2.4 鋰離子電池全球技術(shù)分布
如圖四所示，從同族專(zhuān)利的IPC技術(shù)布局看，16.3%的專(zhuān)利集中于H01M10/0525（搖椅式電池，即其兩個(gè)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
2.5 鋰離子電池國(guó)內(nèi)專(zhuān)利申請(qǐng)趨勢(shì)
在政策的鼓勵(lì)和指引下，國(guó)內(nèi)鋰離子電池占據(jù)全球市場(chǎng)份額在逐年提升。這就迫使國(guó)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(wèn)題以及提高電池的綜合性能。同時(shí)，為規(guī)避來(lái)自國(guó)際市場(chǎng)的風(fēng)險(xiǎn)，保證鋰離子電池行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)穩(wěn)步發(fā)展，企業(yè)已然開(kāi)始重視專(zhuān)利布局。
2000年至2014年國(guó)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(zhǎng)，同時(shí)鋰離子電池專(zhuān)利申請(qǐng)量達(dá)到頂峰，來(lái)到18186件，可見(jiàn)國(guó)內(nèi)企業(yè)對(duì)于鋰離子電池領(lǐng)域科研技術(shù)的重視。另外我們從趨勢(shì)圖中還能看到，18年全球鋰離子電池專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)降幅明顯，僅有兩萬(wàn)余件，究其原因在于國(guó)內(nèi)知識(shí)產(chǎn)權(quán)行業(yè)政策環(huán)境發(fā)生了變化。國(guó)家在18年相繼推行各項(xiàng)政策落實(shí)。包括《專(zhuān)利質(zhì)量提升工程實(shí)施方案》、《關(guān)于規(guī)范專(zhuān)利申請(qǐng)行為的若干規(guī)定》、《關(guān)于專(zhuān)利申請(qǐng)相關(guān)政策專(zhuān)項(xiàng)督查的通知》、《關(guān)于進(jìn)一步做好2018年專(zhuān)利質(zhì)量提升工作的通知》等，堅(jiān)決遏制低質(zhì)量申請(qǐng)，嚴(yán)厲打擊非正常申請(qǐng)。鋰離子電池領(lǐng)域作為重點(diǎn)監(jiān)管領(lǐng)域之一，提高行業(yè)專(zhuān)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(guó)家對(duì)鋰離子電池行業(yè)研發(fā)技術(shù)和專(zhuān)利態(tài)勢(shì)的更高層次關(guān)注的體現(xiàn)。
2.6 鋰離子電池國(guó)內(nèi)專(zhuān)利申請(qǐng)人排名
比亞迪、國(guó)軒高科以及寧德時(shí)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(zhuān)利布局，成為國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域翹楚，同時(shí)也排名鋰離子電池國(guó)內(nèi)專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)前三位。
截止2019年4月，比亞迪目前擁有1209件國(guó)內(nèi)鋰離子電池專(zhuān)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(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量均在百件左右，可見(jiàn)其在此領(lǐng)域的重視程度。但未檢索到其在其他國(guó)家的專(zhuān)利申請(qǐng)，這對(duì)正在開(kāi)拓國(guó)際市場(chǎng)的比亞迪公司來(lái)說(shuō)，會(huì)存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。
寧德時(shí)代新能源科技作為國(guó)內(nèi)新能源領(lǐng)域后起之秀，在鋰離子電池專(zhuān)利布局可謂“氣勢(shì)洶洶”，目前擁有989件國(guó)內(nèi)鋰離子電池專(zhuān)利，2015年開(kāi)始，快速且大量布局鋰離子電池專(zhuān)利，特別是17和18年，年均申請(qǐng)量超300件，這與其公司注重技術(shù)研發(fā)及專(zhuān)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(wèn)題，如若開(kāi)拓海外市場(chǎng)，國(guó)際專(zhuān)利布局也是其下步需要重點(diǎn)攻克的目標(biāo)。
作為國(guó)內(nèi)較早一批的新能源科技公司，國(guó)軒高科與寧德時(shí)代在鋰離子電池專(zhuān)利申請(qǐng)道路上較為類(lèi)似，同樣是在15年開(kāi)始大量布局鋰離子電池相關(guān)專(zhuān)利，16年-18年申請(qǐng)量分別為244件、281件、313件，目前總計(jì)擁有966件國(guó)內(nèi)鋰離子電池專(zhuān)利，緊隨比亞迪，寧德時(shí)代之后，位列國(guó)內(nèi)企業(yè)鋰離子電池專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)第三名。
總之，不同的申請(qǐng)人進(jìn)入鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域的時(shí)間不同，這其中不乏傳統(tǒng)知名企業(yè)窺得市場(chǎng)先機(jī)，及早申請(qǐng)和布局，也有后入局者各自做大，但歸根結(jié)底，各申請(qǐng)人均在該技術(shù)領(lǐng)域做了深入研發(fā)和知識(shí)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(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)一席之地。
2.7 固態(tài)電池領(lǐng)域?qū)＠闆r
1990年至今固態(tài)電池領(lǐng)域已經(jīng)公開(kāi)的專(zhuān)利數(shù)目達(dá)到1926件，其中全固態(tài)電池領(lǐng)域?qū)＠麛?shù)目達(dá)到871件，占比約45%。
從數(shù)量上來(lái)看，固態(tài)電池領(lǐng)域?qū)＠麛?shù)目由2007年26件增長(zhǎng)至 2017年273件，增長(zhǎng)超過(guò)10倍，同時(shí)全固態(tài)電池專(zhuān)利數(shù)目占比由零提升至近一半，說(shuō)明固態(tài)電池尤其是全固態(tài)電池的研發(fā)越來(lái)越受到各方面的重視。
固態(tài)電池及全固態(tài)電池專(zhuān)利數(shù)目
數(shù)據(jù)來(lái)源：公開(kāi)資料整理
從地域上看，日本目前擁有固態(tài)電池專(zhuān)利 916 件，占比接近一半，領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)較大。其次美國(guó)和中國(guó)分別擁有 398 件、362 件，身位接近。韓國(guó)擁有 100 件位居第四。全固態(tài)電池方面，日本擁有專(zhuān)利 657件，占比75%，領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)更加明顯。中國(guó)、韓國(guó)分別擁有專(zhuān)利 128 件、37 件；美國(guó)在全固態(tài)電池領(lǐng)域稍弱，僅擁有29件專(zhuān)利。
從專(zhuān)利主體來(lái)看，作為全球第一大車(chē)企的豐田擁有固態(tài)電池專(zhuān)利 252件，數(shù)量遠(yuǎn)超其他車(chē)企與電池企業(yè)，同時(shí)日本其他消費(fèi)電子及汽車(chē)零部件企業(yè)如富士（62件）、村田制造所（58件）、松下也在固態(tài)電池領(lǐng)域有廣泛布局（45件）?？傮w來(lái)看，日本固態(tài)電池的研發(fā)以產(chǎn)業(yè)界為主導(dǎo)。美國(guó)固態(tài)電池專(zhuān)利分布比較分散，而且其持有主體多為 Quantumscape（21 件）、 Sakti3（17 件） 等初創(chuàng)企業(yè)。中國(guó)固態(tài)電池專(zhuān)利分布也很分散， 但與美國(guó)不同的是中國(guó)專(zhuān)利持有主體以科研機(jī)構(gòu)與大學(xué)為主，如中科院青島能源所（13 件）、哈工大（13 件）等。韓國(guó)雖然總量不及中國(guó)，但是專(zhuān)利分布相對(duì)集中，如三星電子（35 件）、LG 化學(xué)（29 件）、現(xiàn)代汽車(chē)（25 件）。與日本相似，韓國(guó)在固態(tài)電池領(lǐng)域的研發(fā)也是以產(chǎn)業(yè)界為主導(dǎo)，且電池企業(yè)與整車(chē)企業(yè)均有布局。
全固態(tài)電池專(zhuān)利的持有主體情況與固態(tài)電池基本類(lèi)似，日本、韓國(guó)均以產(chǎn)業(yè)界為主導(dǎo)。其中，豐田的專(zhuān)利件數(shù)遙遙領(lǐng)先，高達(dá)193件；富士以59件專(zhuān)利持有量位居第二；村田制造所排名第三，持有51件專(zhuān)利。中國(guó)全固態(tài)電池研發(fā)仍然以科研機(jī)構(gòu)與高校為主導(dǎo)，專(zhuān)利持有數(shù)量排名前五的主體分別為中科院寧波材料所（6 件）、青島能源所（6 件），及三所高校哈工大（6件）、中南大學(xué)（6件）、寧波大學(xué)（5件）。
三、啟示
以史為鏡，方知專(zhuān)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(zhǎng)遠(yuǎn)，不能總是“逢山開(kāi)路，遇水搭橋”，有核心技術(shù)支撐方能堅(jiān)守住公司的生命線！
無(wú)論怎么布局，擁有核心技術(shù)專(zhuān)利才是最重要的。當(dāng)然，合理的布局，構(gòu)建嚴(yán)密高效的專(zhuān)利保護(hù)網(wǎng)，才能有效的保護(hù)，企業(yè)才具有專(zhuān)利競(jìng)爭(zhēng)力。
知識(shí)產(chǎn)權(quán)是企業(yè)的無(wú)形資產(chǎn)，在保護(hù)企業(yè)的利益的同時(shí)也為企業(yè)帶來(lái)巨大的利益。當(dāng)然，企業(yè)在追求專(zhuān)利數(shù)量的時(shí)候也要注重其質(zhì)量，沒(méi)有自己的核心技術(shù)，只會(huì)是華而不實(shí)，外強(qiáng)中干。
在當(dāng)前火熱的氫燃料電池產(chǎn)業(yè)中，日本、美國(guó)、韓國(guó)是氫燃料電池專(zhuān)利的主要產(chǎn)出國(guó)，專(zhuān)利的產(chǎn)出情況說(shuō)明了對(duì)應(yīng)國(guó)家技術(shù)創(chuàng)新的重視程度。日本、美國(guó)的重點(diǎn)企業(yè)在氫燃料電池領(lǐng)域中占有重要地位，基本掌握了該領(lǐng)域的核心技術(shù)。日本注重核心技術(shù)的研發(fā)，并善于通過(guò)核心專(zhuān)利和布置外圍專(zhuān)利在眾多領(lǐng)域中層層壁壘。近年來(lái)，中國(guó)的氫燃料電池也迅速發(fā)展，申請(qǐng)量雖逐年增加，但也受到了國(guó)外車(chē)企的專(zhuān)利技術(shù)沖擊，因此中國(guó)的氫燃料電池研發(fā)企業(yè)在發(fā)展國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的同時(shí)，面臨著巨大的壓力和知識(shí)產(chǎn)權(quán)的風(fēng)險(xiǎn)。
專(zhuān)利布局啟示
通過(guò)分析可知，近幾年來(lái)氫燃料電池技術(shù)領(lǐng)域的相關(guān)申請(qǐng)發(fā)展迅速，申請(qǐng)量逐年增加，申請(qǐng)人在該領(lǐng)域的布局也逐漸加強(qiáng)，在氫燃料電池行業(yè)發(fā)展迅猛的多為日本、美國(guó)、韓國(guó)的汽車(chē)廠商，這些廠商的專(zhuān)利不僅數(shù)量多而且技術(shù)含量也很高，氫燃料電池的核心技術(shù)大部分已被他們所掌握，這對(duì)我國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?jiān)斐删薮蟮膲毫?。而且各個(gè)國(guó)家的申請(qǐng)重點(diǎn)都在氫燃料電池及其制造領(lǐng)域、儲(chǔ)存氫領(lǐng)域，我國(guó)的專(zhuān)利涉及的核心領(lǐng)域并不多，導(dǎo)致在專(zhuān)利技術(shù)方面沒(méi)有主導(dǎo)權(quán)。因此，面對(duì)重重困難和壓力，我國(guó)要提升氫燃料電池領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)力，縮短和日本、美國(guó)的差距，作為政府不僅要加大力度支持，更要對(duì)專(zhuān)利促進(jìn)政策進(jìn)行階段性定位，從偏重?cái)?shù)量激勵(lì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐浴百|(zhì)”為核心，構(gòu)建良性運(yùn)轉(zhuǎn)的創(chuàng)新制度體系，作為企業(yè)應(yīng)充分利用高校和科研單位的技術(shù)優(yōu)勢(shì)加強(qiáng)對(duì)核心專(zhuān)利的深入研究，并圍繞核心專(zhuān)利不斷進(jìn)行應(yīng)用性的開(kāi)發(fā)研究，申請(qǐng)眾多的外圍專(zhuān)利，再利用外圍專(zhuān)利進(jìn)一步覆蓋技術(shù)領(lǐng)域，構(gòu)筑外圍專(zhuān)利網(wǎng)，形成攻防體系，在激勵(lì)競(jìng)爭(zhēng)中贏得主動(dòng)權(quán)。
技術(shù)創(chuàng)新啟示
建議國(guó)內(nèi)氫燃料電池領(lǐng)域的重點(diǎn)企業(yè)及高校，形成一個(gè)集中的氫燃料電池技術(shù)聯(lián)盟，對(duì)燃料電池技術(shù)進(jìn)行統(tǒng)一、集中調(diào)研。首先，在調(diào)研過(guò)程中了解和學(xué)習(xí)氫燃料電池目前的專(zhuān)利技術(shù)，去其糟粕取其精華，對(duì)其進(jìn)行深加工，形成自主規(guī)避方案和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)；其次，在氫燃料電池技術(shù)空白區(qū)域進(jìn)行統(tǒng)一掃蕩，形成外圍防御型專(zhuān)利，克制競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的外圍技術(shù)延伸；再次，集中國(guó)內(nèi)企業(yè)和高校相關(guān)領(lǐng)域的高科技人才，針對(duì)氫燃料電池發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域及所面臨的技術(shù)難題進(jìn)行高強(qiáng)度的封閉式研發(fā)，打破被動(dòng)局面，搶先占據(jù)氫燃料電池某些發(fā)展方向上的專(zhuān)利制高點(diǎn)。
