中國鋰離子電池專利信息分析

朱 科，石繼仙

(國家知識產權局專利局專利審查協作北京中心，北京 100190)

目前，國內僅有少量的文獻分析了有關鋰離子電池的專利技術，如基于鋰電池的中國專利文獻的發(fā)展趨勢分析［1］，對鋰離子電池正極材料專利申請現狀及發(fā)展趨勢的分析［2］，對磷酸鐵鋰鋰離子電池的中國專利申請狀況的分析［3］，對新能源汽車動力電池的關鍵材料磷酸鐵鋰專利問題的分析［4］等。這些文獻研究的視角和側重點有限，缺乏全面性和系統(tǒng)性的分析。

為了全面、系統(tǒng)地了解鋰離子電池在中國的專利狀況，本文作者通過全面檢索鋰離子電池在中國的專利申請，從總體狀況、申請趨勢、活躍度、法律狀態(tài)、研發(fā)團隊以及國家和地區(qū)分布等角度［5］，分析了中國鋰離子電池專利信息的相關情況。

1 數據來源和檢索方法

在中國專利文獻檢索系統(tǒng)(CPRS)中，采用國際專利分類號(IPC)“H01M 10/00(二次電池;及其制造)”以及關鍵詞“鋰”和“Li”等進行了檢索，共得到自1985年以來的有關鋰離子電池的中國專利文獻共計12 971篇，專利文獻包括發(fā)明專利和實用新型。

文中的數據，截止到2012年11月26日。

2 專利信息分析

為了從不同視角全面、深入地了解鋰離子電池在中國的專利技術狀況，從以下幾個方面對檢索得到的專利信息進行了分析。

2.1 專利申請總體狀況

將專利申請分為國內申請和國外申請兩個方面，并根據申請的類型，分為發(fā)明專利和實用新型專利兩種類型，進行了相關分析。

圖1為鋰離子電池國內外申請的類型分布圖。

圖1 鋰離子電池國內外申請專利類型分布Fig.1 Patent type distribution for domestic and foreign application of Li-ion battery

從圖1可知，鋰離子電池在中國的專利申請中，國內的申請數量占多數，達到9 310件，國外的申請數量僅為3 661件。國外的申請中，發(fā)明專利占絕大多數，實用新型專利很少，僅為15件;國內的申請中，發(fā)明專利雖然也占據多數，但實用新型專利達3 033件。實用新型專利的技術含量和水平一般低于發(fā)明專利，因此上述結果表明:國內在中國申請的鋰離子電池專利雖在數量上領先于國外，但質量還有很大的提升空間。

2.2 國內外專利申請趨勢

為了了解鋰離子電池在中國的發(fā)展歷程，將國內外專利申請量隨申請年份作圖(見圖2)，即可得到專利申請的發(fā)展趨勢。

圖2 鋰離子電池國內外專利申請趨勢Fig.2 Patent application trend for domestic and foreign application of Li-ion battery

從圖2可知，國外有關鋰離子電池的專利申請在1985－1999年處于緩慢起步期，申請量很少;在2000－2010年處于平穩(wěn)增長期，申請量持續(xù)而平穩(wěn)地上升;從2011年過后，申請量急劇下降，這與部分專利申請還未公開有關。國內鋰離子電池的專利申請，在1985－1999年一直為緩慢起步期，申請量很少;在2000－2007年為快速發(fā)展期，申請量呈直線增長;在2008－2011年為急劇增長期，申請量呈指數級增長;2012年的申請量急劇下降，與部分專利申請還未公開有關。

在2003年以前，國內鋰離子電池的申請量落后于國外，表明國內對鋰離子電池的研發(fā)起步較晚。從2005年開始，國內的申請量已超過國外，從2005年之后的申請量趨勢看，國內的增長速度遠高于國外。

2.3 專利申請活躍度分析

為了了解國內外專利申請和技術研發(fā)的活躍程度，將2009－2010年的年平均申請量與1999－2008年的年平均申請量的比值定義為活躍度指數，列于表1。

目前勝利油田已經在多個水驅普通稠油區(qū)塊開展了水驅轉熱采的工作， 并取得了顯著的效果，為其他區(qū)塊的水驅轉熱采提供了很好的借鑒作用。

表1 鋰離子電池國內外專利申請的活躍度Table 1 Patent application activity for domestic and foreign application of Li-ion battery

從表1可知，國內外總申請的活躍度指數為3.39，其中國內的活躍度指數為4.58，大于國外的活躍度指數1.80。

2.4 專利申請的法律狀態(tài)

為了了解國內和國外專利申請的法律狀態(tài)，圖3列出了國內外專利申請的法律狀態(tài)。

圖3 鋰離子電池國內外專利申請的法律狀態(tài)分布Fig.3 Law status distribution of domestic and foreign patent application of Li-ion battery

從圖3可知，鋰離子電池的國內外專利申請，均為授權有效的數量最多，其次依次為公開待審、視撤、因費用終止和駁回，其他法律狀態(tài)的數量很少。

鑒于我國實用新型專利不進行實質審查，通過初審即可授權，專利權不穩(wěn)定，發(fā)明專利通過實質審查后方可獲得授權，將發(fā)明專利的法律狀態(tài)單獨統(tǒng)計，列于表2。

表2 鋰離子電池國內外發(fā)明專利申請的法律狀態(tài)Table 2 Law status for domestic and foreign invention application of Li-ion battery

從表2可知，國內發(fā)明專利的授權的比例(46.11%)略高于國外(44.66%)，但視撤、駁回和因費用終止的比例也均分別略高于國外。

2.5 研發(fā)團隊分布

為了全面了解國內外研發(fā)鋰離子電池的團隊，將專利申請量按照國內外的不同研發(fā)團隊進行統(tǒng)計分析，見圖4。

圖4 鋰離子電池國內外專利申請的研發(fā)團隊分布Fig.4 Research＆development organization distribution for domestic and foreign patent application of Li-ion battery

2.6 國外申請的國家分布

為了了解在中國申請鋰離子電池專利的國家分布狀況，將專利申請量按照專利申請的國家進行統(tǒng)計分析，見圖5。

圖5 國外鋰離子電池專利申請的國家分布Fig.5 Country distribution for foreign patent application of Liion battery

從圖5可知，日本的專利申請量達2 113件，超過國外總申請量(3 661件)的50%;韓國、美國和德國的申請量分別為771件、441件和143件;法國、加拿大和英國的申請量分別為68件、27件和26件;其余國家的申請量均不足20件，其中申請量在5件以下的國家有15個。

2.7 國內申請的地區(qū)分布

為了全面了解國內鋰離子電池不同地區(qū)的研發(fā)現狀，將專利申請量按照省份進行了統(tǒng)計分析，見表3。

表3 國內鋰離子電池專利申請的地區(qū)分布Table 3 Area distribution for domestic patent application of Li-ion battery

從表3可知，國內鋰離子電池專利申請的地區(qū)分布不均勻，其中廣東的申請量達2 916件;北京、天津、江蘇、上海和浙江的申請量也較多，為600～900件;湖南、福建、山東、安徽、湖北和河南的申請量為200～400件;此外，申請量為100～200件的省份有6個，50～100件的有3個，10～50件的有7個，1～10件的有4個。

3 結語

國內有關鋰離子電池的專利申請的總數量超過國外，但國內的研發(fā)起步較晚，且專利申請的質量有待提高，近年來國內的申請更活躍，專利申請的數量的增長勢頭強勁;國內鋰離子電池的研發(fā)呈現出企業(yè)、高校和科研院所多面出擊的良好局面，通過產學研的緊密結合，有望實現向產業(yè)化過渡的無縫對接;國外在中國的鋰離子電池專利申請中，日本的申請量最多，應引起密切關注和高度重視;國內鋰離子電池研發(fā)的地區(qū)分布不均勻，其中廣東省的申請量最多。

［1］ZHAO Yan-qiang(趙晏強)，LI Jin-po(李金坡).基于中國專利的鋰電池發(fā)展趨勢分析［J］.Journal of Intelligence(情報雜志)，2012，31(1):35 －40.

［2］XIE Yan-ting(謝燕婷)，TANG Tian-tian(唐甜甜)，PEI Jun(裴軍)，et al.鋰離子電池正極材料專利申請現狀及其發(fā)展趨勢［J］.China Invention and Patent(中國發(fā)明與專利)，2012，(1):44－49.

［3］YU Bi-tao(余碧濤)，XU Guo-xiang(徐國祥)，LI Fu-shen(李福燊).磷酸鐵鋰電池技術中國專利申請分析［J］.Science Forum(科協論壇)，2012，(1):132 －135.

［4］FAN Bing(范兵)，CAI Zhi(蔡智).新能源汽車動力電池關鍵材料磷酸鐵鋰專利問題淺析［J］.Research of Car Industry(汽車工業(yè)研究)，2012，(4):28 －30.

［5］ZHU Ke(朱科)，SHI Ji-xian(石繼仙).燃料電池專利申請狀況分析［J］.Battery Bimonthly(電池)，2012，42(2):106－109.