电池材料价格暴涨,从锂电池技术现状看未来产(2)
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【摘要】瑕不掩瑜, 由于其稳定不易自燃的特性以及 当前 三元锂电池 仍未解决 频繁 自燃 的问题,磷酸铁锂电池有望进一步扩大其市场规模。 最后是三元锂电池
最后是三元锂电池,作为冉冉升起的新星,能量密度最高。对于续航里程有要求的纯电动汽车,其前景更广,是目前动力电池的主流方向。但其安全性较差,大部分的电动汽车自燃事故基本都是源自于安装了三元锂电池。不过近期国内广汽发布的“弹匣电池”和比亚迪发布的“刀片电池”都在电池安全方面做出了重大提升,降低了安装三元锂电池的电动汽车自燃的风险。
国内锂离子动力电池的专利申请处于稳步增长趋势
锂离子动力电池的萌芽阶段是从1972年开始,斯坦利.威廷汉进入埃克森公司,他的团队制造出世界上第一款可充电的锂电池(正极二硫化钛,负极锂金属),埃克森在1976年申请了专利。他原创性的设计为现代锂离子电池提供了基础。
在基础性技术不断突破的发展阶段,吉野彰在1983年研发出世界第一个可充电锂离子电池的原型。1985年开创性用碳(聚乙炔)代替除金属锂作为负极材料,确立了可充电含锂碱性锂电池的基本概念,并取得日本注册专利,1991年,锂离子电池由Sony首次商业化。(如图2)
图2锂电池产业重要节点和发展阶段(来源:锂电池行业白皮书)
此后从1997年开始就进入了锂电池的大规模商用化阶段,图3显示了2002-2021年新能源汽车锂电池专利申请量和授权比的年度变化趋势。从总体上看,锂离子动力电池专利申请数量呈现上升发展的态势,这与全球能源危机、环境不断恶化、政府政策引导与扶持、汽车产业的发展以及知识产权保护意识的逐渐提高关系密切。
1、锂离子动力电池相关专利的两个增长时期:
1)第一增长阶段(2002-2011年)
从2002年开始,锂电池的专利申请量呈现快速增长的态势,其年均专利申请增长率达到40.15%;整个专利申请量处于高速增长的态势。其主要源于2007年以前中国处于新能源战略布局与探索阶段,专利申请少,这一阶段是国内锂离子动力电池技术的研发初期;2008年后,在国家和地方政府的大力支持下,为追求更高的能量密度的锂离子动力电池,正负极材料、隔膜和电解液等关键技术领域相继取得突破,一批高价值的专利被申请,申请数量增加很快。
2)第二增长阶段(2012-至今)
2012到2013年锂离子动力电池发展趋势不明朗,下游市场产业仍处于开发阶段,国内各企业在动力电池领域刚刚开始投资和布局,导致专利申请量申请放缓。随着国家导向、企业的投入和渐渐明朗的市场发展态势,2014年开始迎来了申请小高峰,2016年达到1.94万件
文章来源:《材料保护》 网址: http://www.clbhzzs.cn/zonghexinwen/2021/1015/1024.html