锂电池：我不能再低调了！

低成本、对环境无公害的高比能量锂电池成为锂电池及新能源汽车行业关注的重点内容。今天小编带来的独家专利分析报告将聚焦锂电池产业，纵览全球专利布局概况，挖掘市场产品特性，速来围观！

【核心要点】

1） 国内外锂电池行业发展迅猛，不仅专利总量巨大，专利申请依旧保持了高速增长；

2） 在锂电池专利量的区域分布上看中、韩、日三国依次占据前三，而单独看锂电池厂商的技术实力而言日韩企业仍具有一定优势；

3） 国内锂电池企业在追赶中表现出不同的研发策略；

4） 石墨烯锂电池是锂电池发展最热方向，由于大家起步差距小，因此成为了国内企业最有可能取得技术优势的方向。

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【行业背景】

Tesla的Model S可以说是这几年来同时在销量和社会反响中最为成功的新能源汽车，不仅仅是其出色设计带来的美感，更是其提供了300KM以上的续航里程，使得电动车不再是有钱人的玩具，而是能够满足普通人代步功能的交通工具。

支撑起续航的是来自松下的7000节18650锂电池

没错，近年来，互联网技术的突飞猛进，电子信息技术的迅速发展，以及电子仪器设备的小型化和智能化，特别是依托智能手机，平板电脑及电动车的迅猛增速加速了电池行业空前绝后的兴旺发展，从而也衍生出相关产业的扩张发展，其中锂电池的需求快速增长最为显著，当然这也同时对锂电池提出了更高的要求。

电动汽车因成为二十一世纪内燃机汽车最为可能的替代者而倍受关注，而由锂电池构成电源系统是电动汽车发展的关键部件。因此，低成本、对环境无公害的高比能量锂电池成为锂电池及新能源汽车行业关注的重点内容。

纵观电池的发展历史，可看出当前锂电池领域发展的四大特征可以概括为：

① 绿色环保型锂电池成为主流，发展迅猛；

② 进一步向小、轻、薄方向发展；

③ 电池容量的进一步提升，高质量比能量，高体积比能量的电池需求也搬上日程；

④ 电池的安全性能以及循环性能作为这个世纪电池行业永远的热门话题，从未低调过。

检索包括关键词： 锂，锂聚合物， Li ，lithium，钴酸锂，锰酸锂，钴镍锰酸锂，磷酸铁锂，石墨，中间相炭微球，无定形炭，钛酸锂 ，石墨烯，六氟磷酸锂，电解液，正极材料，负极材料，隔膜，二次充放等

IPC分类号包括：H02J ，H01M，H02H ，G01R， B60L ，H01L，C01B， B82Y，C01D等

检索数据截止至2016年7月10日

趋势图数据至2015年12月31日

全球锂电池产业专利概况

1. 专利申请趋势

全球整体来看，有关锂电池的专利申请在1985—1999 年处于缓慢起步期，申请量很少; 在2000—2010 年处于平稳增长期，申请量持续而平稳地上升; 在2010—2014年间，锂电池申请量飞速上升进入快速发展阶段，而2014年申请量上的下滑，究其原因与锂电池行业发展的完善性有关，同时存在部分专利申请尚未公开的因素。

2. 专利申请人信息

在全球锂电池专利申请信息中，若以申请数量进行排列，我们发现日韩中三国占据了该榜单的TOP10。这些锂电池专利申请大户中往往不仅仅是锂电池生产商，同时自身也是锂电池产品的需求者。以松下为例，松下旗下企业生产大量使用锂电池的电子产品，与此同时松下也作为特斯拉电动车电池供应商而成为全球最大的电动车锂电池供应商。

假如我们逐年来看这些在锂电池专利申请总量上排名前列的企业的专利年申请变化，能够发现“专利之台，起于累土”。这些在专利技术上的优势是一步步积累起来的，当市场规模扩大时，作为市场主要的创业者不能满足于过去而必须加大研发投入否则就会被其他竞争者所超越。

3. 专利细分——技术细分

从全球锂电池行业专利申请的IPC分类来看各大企业的技术分布，最为集中的技术区域前5项依次分别是H01M（化学能电能转化），C01B（非金属材料及其化合物），C01G（其他金属混合物），G01R（电量变化测量）及H02J（供电电路设置及电能储存系统）。

4.专利细分——申请区域

从专利申请区域的分布来看中国，日本，韩国及美国是专利申请量最大的区域。一方面这些国家区域是主要的锂电池企业的所在，另一方面这些国家区域也是主要的相关电子产品市场。

随着中国成为世界最大的电子设备市场和极具潜力的新能源车市场，各大国际企业与中国本土企业间成为了兵家必争之地。为了争取中国市场，各家自然会尽快尽好的进行中国区域的专利布局

国内锂电池产业专利分析

1. 产业发展概况及专利申请趋势

据数据统计，2014年中国锂电池产品销售收入已达715亿元，同比2013年的590亿元增长21.1%。其中，IT市场用锂离子电池销售收入增长6%，包括日韩等外资企业在中国的生产量，全国规模为580亿元，占锂离子电池市场的81.1%。

从历年专利的申请量来看，国内锂电池专利申请在二十一世纪后开始进入成长期，并在2010年后开始爆发性增长。

与本文开始时锂电池专利全球申请趋势图对比，则发现尽管国内锂电池专利的增长稍落后于全球整体，但是国内专利申请的增速和在全球申请中所占比例不断增高，这也是国内锂电池专利在全球专利总量中占比最高的原因。

2. 专利申请人信息

就中国区锂电池专利的申请量而言，中国本土企业表现不俗，甚至超越了锂电池行业的传统豪强韩国及日本。

来源：智慧芽3D专利地图

如果在中国区锂电池专利的专利地图上标注出不同的锂电池企业就能发现他们之间的专利技术的区别。例如松下尽管在锂电池封装，软包装方面专利数量处于弱势，却在锂电池负极材料领域处于优势地位。而相反的，本土企业比亚迪可谓是被标注企业中研发最为均衡的，他们对于锂电池产业每一个细分技术都投入了研发，使得自己能够在行业中抗衡各大竞争对手。

3. 中国锂电池厂商比较

比亚迪、天津力神电池、国轩高科动力、沃特马等企业均属于中国本土知名锂电池企业，但又在市场和研发领域存在区别，因此我们对这四家企业的专利申请情况进行了对比。

来源：智慧芽专利分析系统（Insights）

在申请趋势上，四家企业总体上均呈现专利申请数量加速加量。尤其是是天津力神电池近年来在专利技术研发上可谓是一位“技术大咖”，在图中领先其他对比企业。

2015年起各企业的专利申请量图中的下降需考虑公开的延后性，但国轩高科动力能源依然表现良好，这是对其研发及申请能力的肯定。

来源：智慧芽专利分析系统（Insights）

四家企业专利技术分布与国际总体形势基本一致，可见锂电池企业间技术存在较大的相似性，这使得行业中企业必须重视进一步的研发，不能落于人后。

来源：智慧芽专利分析系统（Insights）

其实，专利申请中的区别同样反映了企业科技研发的趋势。通过综合的统计分析从上图中能够了解不同企业研发的策略。国轩高科技的研发基于市场较多基于市场的反映，市场需求变化他们则适应之，而天津力神电池则相反的呈现出专注于核心技术来提供其专利的整体质量来加强竞争力的研发策略。

锂电池的未来——石墨烯技术

1. 石墨烯锂电池专利申请趋势

石墨烯电池，利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出的一种新能源电池。石墨烯的微观构造，是一个由碳原子所组成的网状结构。因为具有极限的薄度(只有一层原子的厚度)，所以阳离子的移动所受限制很小。同时正因为具有网状结构，由石墨烯所制成的电极材料也拥有充分的孔洞。这使得，石墨烯无疑是一种非常理想的电极材料。

随着技术突破和资本政策的关注下2010年后石墨烯锂电池相关技术专利申请得以爆发型的增长，越来越多的科研院校和企业加入了石墨烯领域的研发。

2. 石墨烯锂电池专利申请人信息

三星和LG又一次进入了榜单并且占据了前列，但是在石墨烯领域中国企业和科研院校的表现非常优秀，由于国家政府给予了大量的扶持使得中国科研院校和企业乐于并积极推动石墨烯领域开发及利用。

3. 石墨烯锂电池产品

Stephen Voller 带领的创业公司 Zapgocharger 成立于 2013 年，起初是叫伦敦石墨烯，后来得到英国政府的资助后改成了现在的名字。该公司从牛津大学材料科学系得到石墨烯电池技术的专利授权后，以该专利为基础进行了外围研发：

Zapgocharger专注对电池结果和内部电流控制的研发，推出了世界上第一款石墨烯移动电池：

但是何时石墨烯电池能被置入手机等电子产品中呢？现阶段高昂的价格（Zapgo移动电池售价约99美元，不包括消费税）还需要电池厂家和电子产品制造商之间更多的努力来降低成本。

近日国内东旭光电旗下也发布了号称第一款石墨烯基锂离子电池产品——“烯王”。由此东旭光电开始了从国内最大的太阳能发电企业向石墨烯领域的跨步，而在推出产品之前东旭光电已经通过收购北京旭碳新材料科技有限公司及上海碳源汇谷新材料科技有限公司两家石墨烯技术企业来进行专利布局。

【总结】

5） 国内外锂电池行业发展迅猛，不仅专利总量巨大，专利申请依旧保持了高速增长；

6） 在锂电池专利量的区域分布上看中、韩、日三国依次占据前三，而单独看锂电池厂商的技术实力而言日韩企业仍具有一定优势；

7） 国内锂电池企业在追赶中表现出不同的研发策略；

8） 石墨烯锂电池是锂电池发展最热方向，由于大家起步差距小，因此成为了国内企业最有可能取得技术优势的方向。

马凯总理见证：比亚迪500公里续航电池整装待发，指日可待！

间谍迪迪发来线报，近日马凯总理又一次带领四部委领导及二十几个省市新能源汽车主管领导高调莅临比亚迪视察。为什么是又呢？因为2014年初，马凯总理已经去过一次比亚迪坪山总部了。

时隔两年多，马凯总理为何再次来到比亚迪？小迪迪想这个肯定是总理非常关心比亚迪的新能源技术啦，忍不住想看看比亚迪新能源的发展所以大手一挥就去了。这不，没有让总理失望，在视察车间时我们就看到了已经量产的比亚迪自主研发的全新三元锂电池组，这可是标志着比亚迪在电池研发领域的又一进展啊。

别以为三元电池对于比亚迪来说是个新名词，其实据间谍迪迪透露比亚迪早就在做三元电池了，比亚迪的手机电池几乎都是三元锂的。此电池预计最早或将在年底推出的“宋EV”上投入使用。如果确定使用比亚迪最新电池技术，续驶里程或可以达到500公里，这就超过了新款比亚迪E6的400公里了，成为目前国内最高续驶里程的车型，没有之一！当然，最终推出续航多少公里的车型，还得看市场需求和比亚迪战略规划。

这一续驶里程，已经基本上接近了某些燃油车型的满箱油的续驶里程，是在现阶段真正意义上能够满足人们的日常出行需求（包括中短途旅行），势必又将会引起新能源汽车界的一次大地震！

那么此次比亚迪使用全新的三元锂电池组，放弃使用多年且技术成熟的磷酸铁锂电池又意欲何为呢？是迫于竞争压力，出于无奈？还是应时而生呢？用比亚迪内部人士自己的话来说，三元锂电池技术比储备亚迪早就有，比亚迪的手机电池几乎都是三元锂的。只是作为动力电池方面，比亚迪主要是在主要从安全、成本、是否存在污染以及是否便于回收等方面综合考量的，电池的安全性是首要因素。所以在前期高安全性的磷酸铁锂电池是最好的选择。

但随着三元锂电池在近些年一些车上的运用，以及技术壁垒的不断攻克，它的单位密度高，续驶里程长的优点不断凸显。其实比亚迪早在几年前就也在布局动力三元锂电池的研发了，经过了大量的实验和论证，此次量产的三元锂电池已经完全达到了磷酸铁锂电池的稳定程度。

再加上磷酸铁锂电池对于比亚迪来说现在已经是登峰造极了，理论上磷酸铁锂电池的密度为160kw/kg，而比亚迪已经达到了130kw/kg，再向上提升难度相当大。在这种情况下，想要进一步提高续驶里程，增加车辆的实际使用效果，让消费者感受到更多的驾驶纯电动汽车的乐趣，比亚迪三元锂电池应运而生，这应该算得上时势造英雄吧！

从上面的三元锂电池组照片和下面的磷酸铁锂照片，我们不难看出在体积上，三元锂还是有很大的空间优势的。

近日，比亚迪又中标深圳西部公交2016年2919台新能源车采购大单，比亚迪的公共交通商用车将继续使用磷酸铁锂电池，两条腿走路的战略很灵活有木有。

如此看来，比亚迪并不是我们想的放弃使用多年技术成熟的磷酸铁锂电池，而是磷酸铁锂电池、三元电池同步使用，反正都是自己家做的，想用哪个用哪个。这下小迪迪就明白了，比亚迪新能源销量连年翻番，电池产能一直在大幅提升，多种电池技术并行毫无难点，说不定还有什么没亮相的最新电池技术也说不定，毕竟比亚迪做电池都超过20年了，真佩服老王独到的战略眼光！

众多纯电动商用车订单，加上新能源乘用车市场的爆发，现在比亚迪新能源汽车月销过万毫无压力，比亚迪在电池领域先进的电池技术，500公里也许只是个开始，600、800、1000。。。。。。小迪迪想想都有点小激动呢！

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马凯：汽车强国之路，在比亚迪身上看到了希望

2015年，在中国汽车产销量连续7年全球第一的同时，中国新能源汽车市场也迎来了迅猛增长的一年——同比增长3.4倍。经过政府、企业以及社会各届的多年努力，新能源汽车已经成为中国汽车工业的亮点。作为中国新能源汽车发展的缩影，比亚迪在新能源行业的进步有目共睹。2016年7月6日，中共中央政治局委员、国务院副总理马凯带领十部委领导及28个新能源汽车重点推广省市领导再一次来到比亚迪西安工业园，调研新能源汽车的发展情况。

马凯副总理一行来访比亚迪

近几年来，全球新能源汽车已经逐步从小范围试点，慢慢走向大规模商用化的发展快车道，几乎所有的国家都在倡导绿色交通。由于我国新能源汽车产业布局早，在政府统筹规划以及企业的积极参与下，中国的新能源汽车产业在国际上逐步占据了领导地位。2015年，中国已经成为全球最大的新能源汽车市场。而接下来，如何才能更好的发挥政府带头作用，调动企业的积极性，并最终通过推动中国新能源，实现中国制造的转型升级，实现中国人的汽车强国梦，显得更加迫切。

比亚迪董事长王传福重点介绍比亚迪新能源汽车技术

实际上，仅仅最近一年，国家和地方政府就已经先后出台了一系列政策，支持新能源汽车的发展。除了常见的财税补贴之外，新的政策更加全面，不仅加大了鼓励企业进行技术攻坚的力度，而且这些政策也涵盖了充电桩的建设、动力电池标准以及废旧汽车电池回收等方面。政府的支持以及越来越多的民众渐渐认可了绿色出行的理念，使得新能源汽车产业迅猛发展，真正有技术的企业，迅速成长起来。2016年1至6月，比亚迪新能源汽车销售4.6万辆，同比增长120%，预计全年比亚迪新能源汽车销售将实现12万辆。

此次，马凯副总理亲自带队，来访比亚迪，视察了四大工艺生产线，重点了解新能源汽车技术进步、市场开拓、产业链发展等情况。而电动车核心的三大件——电池、电机、电控，也成为马凯副总理关注的重点。期间，比亚迪董事长王传福细致地汇报了比亚迪的生产经营、设备提升和技术创新情况，并着重介绍了比亚迪新能源汽车发展的良好现状，得到了马凯副总理的认可。

从第一辆汽车下线，到“技贸结合”理念的提出，再到最终确立了“市场换技术”的策略，在传统汽车领域，做了几十年跟随者的中国汽车企业，在新能源行业，终于看到了希望，有望彻底改变中国汽车市场大而不强的局面。而拥有着三大绿色梦想的比亚迪，正在引领着一场新能源的革命，正如马凯副总理所说的那样：“习近平总书记说的 ‘发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路’，在比亚迪身上看到了希望！”

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加拿大最大的太阳能开发商CEO：爱比亚迪胜过特斯拉

2016年6月23日，加拿大最大的太阳能开发商Skypower的创始人兼CEO克里·阿德勒（Kerry Adler）在纽约接受腾讯财经专访时表示，中国是太阳能产业的领头羊，不仅引领技术革新，而且预计未来会有更多中国企业，在全球进行太阳能领域投资。 克里是在参加2016年联合国全球契约领导人峰会时接受专访的。在这场峰会上，克里被表彰为2016年联合国全球契约“全球性目标”推进先锋。

在联合国全球契约组织的表彰语中写道，“克里是气候变化的积极倡导者，尤其在清洁能源问题上。他成立了实施公共事业规模太阳能项目的最大公司之一——Skypower, 致力于让目前生活在能源匮乏困境中的13亿人口，获得平价可再生能源。以克里为首的领导层可谓企业行善的典型。”

在获得该表彰之后，克里对腾讯财经表示，每个人都可以为世界的可持续发展做出贡献，关键是专注。而Skypower本身的经验也验证了，企业可以实现商业成功和社会服务的双重目标。对于太阳能产业的未来发展，克里坦言，中国企业将承担领头羊的责任。

“无论是设备供应还是质量，目前的中国太阳能企业都走在前列。”克里·阿德勒对腾讯财经表示，中国太阳能技术革新令人瞩目。他曾在两周前到访中国深圳，并亲眼所见建在山坡上的一整片太阳能板，“中国企业的创造性，令人影响深刻” 。

Skypower精心选择了中国合作伙伴——比亚迪。今年5月，Skypower宣布与比亚迪携手竞投印度750兆瓦光伏项目，共同拓展印度市场。印度自2015年起开始规划太阳能专案竞标，并于今年正式纳入储能系统案。 在印度项目中，Skypower将提供在公共事业规模太阳能项目开发方面的多年经验，而比亚迪则提供其环保电池储存技术。克里表示，之所以看重与比亚迪的合作，不仅因为后者有优秀的管理团队，更是因为认同彼此的愿景。双方已经于5月签署合作协议，目前细节尚未透露。

本周时逢美国电动车企业特斯拉（TeslaMotors）宣布将出价28亿美元收购全美最大的家用太阳能板制造商太阳城公司（SolarCity），意欲打造垂直一体化的能源企业。问及对这项收购以及对两家美国太阳能公司的看法，克里仍力挺中国合作伙伴，“我十分尊重太阳城公司在推广太阳能方面做出的努力。这是个系统性的工程。至于对电动车的看法，我开过特斯拉，也开过比亚迪。我想，我会给自己买比亚迪。”

谈及未来太阳能领域投资趋势，克里·阿德勒表示，目前太阳能仍是当今最有前景的投资之一，“三年前太阳能板只有5百万或1千万瓦，而现在Skypower计划投资的超级太阳能部件(super solar parts)，预计能达到5亿瓦或10亿瓦的”。克里介绍道，该超级太阳能板的占地面积会达到5000到6000英亩，并邀请中国企业加入投资，“我们希望在未来几个月，会有中国的公司、投资基金或是发展银行加入我们对超级太阳能部件的投资中。”

目前，总部位于加拿大的Skypower已经将业务拓展到全球36个国家和地区。最青睐的投资地是东南亚，特别是印度、孟加拉国和巴基斯坦。在其他太阳能热门投资地区，包括南美、中美或是墨西哥也均有业务涉及。

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Buffett-Backed BYD Enters $450 Billion China Monorail Market

BYD Co., the electric-car maker that counts Warren Buffett’s Berkshire Hathaway Inc. as a shareholder, is in talks with several of China’s smaller cities on building monorail systems to preempt traffic congestion spurred by rapid growth in automobile ownership.

Monorail systems are a potential 3 trillion yuan ($450 billion) market in China, based on an average 70-kilometer (44 miles) network in each of an estimated 300 cities, and will become a new major growth area for the company, according to Chairman Wang Chuanfu.

The elevated single-rail tracks can be built on road dividers and are especially suited for smaller, less-developed cities because they cost one-sixth the price of a subway system and are cheaper to maintain, Wang said. With the number of vehicles growing at an average annual rate of 15 percent in such cities and road space at only 1 percent, these urban areas are on course for the same gridlock gripping major Chinese cities like Beijing if they don’t adopt light transit, he said.

“Many third- and fourth-tier cities have approached us to discuss monorail,” Wang said in an interview Monday in Tianjin, adding those discussions are preliminary. “For many of these cities facing traffic congestion and financial constraints, if you can’t go underground, you have to go above.”

EV Startups

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After leading BYD to top electric vehicle sales in China, Wang is steering the company into monorail as an area where he sees high barriers to entry and fewer competitors. This foray is taking place as industry sales of new-energy vehicles more than tripled last year, attracting a wave of startups touting their plans to build battery-powered cars. Besides autos, BYD’s other businesses include producing handsets and storage batteries.

“BYD is taking advantage of its relationships with municipalities and the know-how in urban public transport that it’s built through the years marketing electric buses,” said Steve Man, an auto analyst with Bloomberg Intelligence. “The foray into electric monorail expands the company’s electric propulsion and battery businesses.”

Monorail elsewhere in Asia includes the system operated by Bangkok’s BTS Group Holdings Pcl, which uses 208 railcars built by Siemens AG and CRRC Corp. in Thailand’s capital, according to its website. BYD’s competitors in monorail-making will include Bombardier Inc. and Hitachi Ltd., Wang said.

Shenzhen Line

BYD will utilize its core technology in electric vehicles, batteries and materials to build the monorail systems, which will be paid for by local governments, he said. The company will begin operating a 4.4-kilometer line at its base in the southeastern China city of Shenzhen in September, he said. An eight-carriage train will be able to carry about 1,600 standing passengers.

“Expanding into this new area further extends BYD’s product lineup and brings
new opportunities,” said Xu Yingbo, chief analyst at Citic Securities Co. in Beijing. “The challenge is whether and how quickly Chinese cities will embrace such new transportation options.”

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