圖/受訪者提供

 

動力電池是新能源汽車的核心價值環(huán)節(jié)，市場規(guī)模增長迅速，電池材料與電池結(jié)構(gòu)技術(shù)方面的研發(fā)創(chuàng)新層出不窮。7月12日，記者從科技創(chuàng)新信息服務(wù)商智慧芽獲悉，根據(jù)其發(fā)布的《2023年度全球動力電池科創(chuàng)力坐標(biāo)報告》，從全球競爭格局看，中國已是動力電池最大的技術(shù)來源國和目標(biāo)市場國，全球約74%的專利申請來源于中國；從電芯技術(shù)演進(jìn)趨勢看，鋰離子電池創(chuàng)新勢頭正盛，鈉離子電池發(fā)展駛?cè)肟燔嚨溃貏e是進(jìn)入21世紀(jì)后，鋰離子電池的技術(shù)發(fā)展呈“指數(shù)式”增長，遠(yuǎn)超其他技術(shù)路線。

 

全球約74%的動力電池專利申請來源于中國

 

智慧芽數(shù)據(jù)顯示，全球共有94個國家或地區(qū)申請過動力電池專利，中國、日本、美國、德國、韓國依次為最主要的五大動力電池技術(shù)來源國。其中，中國是最大的技術(shù)來源國，全球約74%的專利申請來源于中國。回顧技術(shù)發(fā)展史，中國自2008年起躍升為全球最大的動力技術(shù)來源國，且以30%左右的年均復(fù)合增速高速增長。

 

與此同時，全球共有79個國家或地區(qū)的受理局受理過動力電池專利申請，除世界知識產(chǎn)權(quán)組織（WIPO）和歐洲專利局（EPO）外，中國、日本、美國、德國和韓國，同樣依次為全球最主要的五大動力電池技術(shù)目標(biāo)市場國。其中，中國受理了71%的動力電池專利申請。

 

 

全球動力電池專利技術(shù)來源國與目標(biāo)市場國分析

 

進(jìn)一步從上述五大國家之間的技術(shù)流向看，中國機(jī)構(gòu)在動力電池相關(guān)技術(shù)的海外專利申請量最高，達(dá)5800余件；美國向海外布局的專利占比最高，約占61.5%。

 

鋰離子電池創(chuàng)新勢頭正盛

 

按技術(shù)首次出現(xiàn)的時間順序，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的動力電池按照電芯的不同可分為鉛酸蓄電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子電池和鈉離子電池。報告顯示，截至今年6月，全球共有近6.7萬項鋰離子電池技術(shù)、1萬余項鉛酸蓄電池技術(shù)、4300余項鎳氫電池技術(shù)、2300余項鎳鎘電池技術(shù)、2200余項鈉離子電池技術(shù)。

 

從發(fā)展趨勢看，進(jìn)入21世紀(jì)后，鋰離子電池的技術(shù)發(fā)展呈“指數(shù)式”增長，遠(yuǎn)超其他技術(shù)路線；近10年間，鈉離子電池技術(shù)發(fā)展駛?cè)肟燔嚨馈＃ㄗⅲ杭夹g(shù)數(shù)量按照專利簡單同族統(tǒng)計，一項動力電池技術(shù)代表一族的動力電池專利簡單同族。）

 

具體來看，鋰離子電池是近20年最主流的技術(shù)選擇，技術(shù)增長量遠(yuǎn)超其他技術(shù)路線。在技術(shù)來源國上，中國是近20年來最大的鋰離子電池技術(shù)來源國，貢獻(xiàn)了全球高達(dá)84%的鋰離子動力電池技術(shù)，約5.1萬項；在技術(shù)研發(fā)重點(diǎn)上，“安全性”是近20年鋰離子電池技術(shù)研發(fā)最關(guān)注的問題，在此期間全球共產(chǎn)出5600余項技術(shù)用于提高鋰離子動力電池的安全性。

 

近20年鋰離子電池技術(shù)來源國與研發(fā)重點(diǎn)

 

此外，鈉離子電池是近10年發(fā)展速度最快的動力電池技術(shù)。數(shù)據(jù)顯示，2012年鈉離子動力電池相關(guān)技術(shù)僅32項，而到2022年該領(lǐng)域技術(shù)量已躍升至509項，年均復(fù)合增速高達(dá)32%，遠(yuǎn)超其他技術(shù)路線。在技術(shù)來源國上，中國是近10年最主要的鈉離子電池技術(shù)來源國，共貢獻(xiàn)全球88%的技術(shù)，約1500項；在技術(shù)研發(fā)重點(diǎn)上，“提升性能”是目前鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化初期的研發(fā)關(guān)鍵，如提升循環(huán)性能、電化學(xué)性能、能量密度、導(dǎo)電性、倍率性能等。