羅伯特.博世公司鋰電池技術專利分析

羅伯特.博世公司(Robert Bosch)是全球第一大汽車技術供應商,世界500強企業(2015年排第155位),總部設在德國南部斯圖加特市,由羅伯特.博世先生于1886年創辦。其中,為混合動力汽車配套鋰電池是公司的主要業務之一。
近年來,受益于新能源汽車的向好發展,我國鋰電池產業發展迅猛,2015年市場規模接近900億元人民幣,到2020年將有望突破2000億元人民幣。
面對巨大的市場份額和國外企業的有利競爭,我國企業需充分研究競爭對手,對鋰電池關鍵技術及發展趨勢做出戰略預判。因此,本專利分析的研究邊界確定為羅伯特.博世公司的鋰電池相關技術。
技術定義
鋰電池是一種鋰離子濃度差電池,采用兩種能可逆嵌入與脫嵌鋰離子的化合物作為正負極,依靠鋰離子在正負極之間的轉移完成電池充放電工作。鋰電池一般由正極、負極、電解液、隔膜和外殼等構成,常用材料及成本構成詳見表1。
檢索要素表
本檢索要素表包含羅伯特.博世公司企業名稱擴展表達,以及鋰電池技術領域關鍵詞的中英文表達,如表2所示。
檢索過程
1.中文庫:INCOPAT
#1 AP=博世 OR 博施 OR 博希 OR 博西 <19695>
#2 ALL=鋰 AND 電池 <46335>
#3 #1 AND #2 <120>
2.外文庫:INCOPAT
#11 AP=Bosch <323462>
#12 ALL=(lithium OR Li-ion) AND ALL=(cell* OR batter* OR accumulator*) <136930>
#13 #11 AND #12 <600>
查全評估
1.中文庫:
#1 AP=博世 OR 博施 OR 博希 OR 博西 <19695>
#2 ALL=鋰 AND 電池 <46335>
#3 #1 AND #2 <120> (待評估樣本專利文獻集合P)
#4 IN=安格鮑爾<41>
#5 TIABC=電芯 AND IN=安格鮑爾<6>(查全樣本S1)
#6 #3 AND #5 <6>
#7 IN=芬克<1450>
#8 TIABC=電芯 AND IN=芬克<5>(查全樣本S2)
#9 #3 AND #8 <5>
抽取重要發明人“安格鮑爾”的全部發明專利共41件,進一步檢索得到有關“電芯”的專利6件,這6件中有6件包含在此前的檢索結果中,查全率R1=6/6=100%。
抽取重要發明人“芬克”的全部發明專利共1450件,進一步檢索得到有關“電芯”的專利5件,這5件中有5件包含在此前的檢索結果中,查全率R2=5/5=100%。因此,滿足查全率要求,中止檢索。
2.外文庫:
#10 AP=Bosch <323462>

表1 鋰電池主要組分常見材料及成本構成

表2 羅伯特.博世公司鋰電池技術檢索要素表

圖1 羅伯特.博世公司鋰電池技術專利申請分類

圖2 羅伯特.博世公司鋰電池技術專利申請趨勢

圖3 羅伯特.博世公司主要專利發明人及專利族數

圖4 羅伯特.博世公司鋰電池專利技術功效圖

圖5 國外專利法律狀態分析
#11 ALL=(lithium OR Li-ion) AND ALL=(cell* OR batter* OR accumulator*) <136930>
#12 #11 AND #12 <600>(待評估樣本專利文獻集合P’)
#13 IN=TENZER MARTIN<73>
#14 TIABC=electrode AND IN=TENZER MARTIN<17>(查全樣本S1’)
#15 #13 AND #15 <15>
抽取重要發明人“TENZER MARTIN”的全部發明專利共73件,進一步檢索得到有關“electrode”的專利17件,這17件中有15件包含在此前的檢索結果中,閱讀未檢出的2件專利,發現與主題不相關,所以查全率R1’=15/15=100%。因此滿足查全率要求,中止檢索。
查準評估
1.中文庫:
#8 #3 NOT IPC=(B23D OR B25F OR B25H OR A62D OR A01D OR H05B3 OR B25F5) <88>(去噪,合并同族后為84)
采用人工閱讀去噪的方法,得到64條相關專利,查準率為100%。
2.外文庫:
#13 #12 NOT IPC=(B23D OR B25F OR B25H OR A62D OR A01D OR H05B3 OR B25F5) <543>(去噪,合并同族后為325)
抽取每個顯示頁面的第5,7,10條專利文獻,共計20篇,其中19篇為博世公司涉及鋰電池技術的專利,因此查準率為19/20=95%,滿足查準率要求。另外,采用人工閱讀去噪的方法,得到223條相關專利,中止檢索。
專利申請分類與趨勢分析
截至2015年,在INCOPAT平臺經檢索,羅伯特.博世公司在中國有64項鋰電池專利族,全球有223項。
其中,涉及電池管理系統71項,電極結構22項,電芯95項,電解液21項,隔膜13項,電極79項,冷卻系統8項。
根據趨勢圖顯示,鋰電池專利申請經歷了三個階段:第一階段:2006~2008年為平穩發展期,年均申請量為個位數;第二階段:2008~2010年為快速增長期,年均申請量達到20余件;第三階段:2010年之后進入急速增長期,從2010年的27件,躍升至2011年的68件,2012年出現高峰值91件。
公司主要專利發明人分析
羅伯特.博世公司在鋰電池領域,發明專利族數量排前十位的主要發明人及專利族數如圖3所示,其中排在第一位的是Tenzer Martin。
專利技術功效分析
羅伯特.博世公司鋰電池專利技術功效如圖4所示。
從圖4可以看出,鋰電池管理系統主要側重于提高安全性,電芯制備主要側重于改善制造技術,電極(包括活性材料和電極結構)主要側重于提高電池性能。
專利法律狀態分析
羅伯特.博世公司鋰電池技術專利法律狀態分析如圖5所示。
上圖的法律狀態統計分析顯示,羅伯特.博世公司在鋰電池方面的未決專利136件,占47%;生效專利79件,占28%;轉讓專利27件,占9%。整個專利的有效性和活躍性較好。
分析和利用專利信息,已成為企業獲取競爭情報的重要途徑。本文將羅伯特.博世公司視為國內相關企業競爭對手,對其展開專利信息分析,揭示其技術實力與研發動向,研判其市場前景與競爭策略。通過競爭對手專利分析,可進一步增強國內企業決策的科學性和有效性,從而在行業競爭中知己知彼、占據優勢。
10.3969/j.issn.1001- 8972.2016.15.044