電池有極大的潛力可以為更綠色、更可持續的未來(lái)作出重大貢獻，因此是實(shí)現凈零排放的關(guān)鍵領(lǐng)域。最新的專(zhuān)利統計數據揭示了電池動(dòng)力領(lǐng)域的哪些創(chuàng )新？哪些關(guān)鍵領(lǐng)域適合進(jìn)行專(zhuān)利保護？本文將就最新的專(zhuān)利趨勢展開(kāi)探討，并介紹關(guān)于這一快速發(fā)展領(lǐng)域的寶貴見(jiàn)解。

 

行業(yè)的增長(cháng)

 

歐洲專(zhuān)利局（EPO）的《2023年專(zhuān)利指數》報告顯示，包括清潔能源發(fā)明在內的電氣機械、設備和能源領(lǐng)域是歐洲新專(zhuān)利申請量增長(cháng)最快的技術(shù)領(lǐng)域。與2022年相比，2023年的申請量增長(cháng)了12.2%，包括直接歐洲申請和進(jìn)入歐洲階段的國際（《專(zhuān)利合作條約》,PCT）申請。

 

此外，截至2024年6月10日，電氣機械、儀器和能源領(lǐng)域也申請單一專(zhuān)利的授權專(zhuān)利比例從2023年的14.0%增長(cháng)到2024年的20.1%，這可能表明對統一專(zhuān)利法院（UPC）制度的信心日益增強，以及該領(lǐng)域的重要性。

 

Y02E 60/10國際專(zhuān)利分類(lèi)（IPC）是一種特定的技術(shù)分類(lèi)，表示與使用電池的儲能相關(guān)的氣候變化緩解技術(shù)。對這一分類(lèi)的分析發(fā)現，包括新的歐洲申請和分案申請的A1出版物的數量從2022年的約5000份增加到2023年的6000多份，這一增長(cháng)遵循了自2017年以來(lái)該領(lǐng)域的總體增長(cháng)趨勢。

 

專(zhuān)利申請活動(dòng)領(lǐng)域

 

電池技術(shù)的各個(gè)方面都可以申請專(zhuān)利。例如，雖然2023年Y02E 60/10分類(lèi)專(zhuān)利最常見(jiàn)的附加分類(lèi)是二次電池（IPC：H01M10）、電化學(xué)電池非活性部分的構造細節（IPC：H01M50）和電極（IPC：H01M4），通常適用于專(zhuān)利申請的其他分類(lèi)包括充電和放電電路部署（IPC：H02J7）、電氣性能測試部署（IPC：G10R31）、鎳化合物的使用（IPC：C01G53）以及專(zhuān)門(mén)用于電動(dòng)汽車(chē)的電池的使用（IPC：B60L58）。

 

正如這些范圍廣泛的分類(lèi)所顯示的那樣，與電池技術(shù)相關(guān)的可申請專(zhuān)利的發(fā)明在范圍和形式上可能有很大的差異。在某些情況下，可申請專(zhuān)利的發(fā)明可以用于提高能量密度和穩定性等參數，特別是允許數百或數千次充放電循環(huán)。這些參數對于消費類(lèi)設備（如便攜式電子產(chǎn)品等）和電動(dòng)汽車(chē)都很重要。特別是在便攜式或移動(dòng)應用中，人們都希望在提高儲能能力的同時(shí)減輕電池系統的重量。相反，對于靜態(tài)儲能解決方案，成本或可靠性可能是新創(chuàng )新的更重要驅動(dòng)因素。

 

創(chuàng )新可能涉及識別用于陰極和陽(yáng)極以及其他相關(guān)組件的新型材料。例如，可以用更便宜、更豐富的替代品替換特定元素，例如使用鈉離子代替鋰離子以降低總體成本。如前所述，2023年公布的許多專(zhuān)利申請被歸類(lèi)為與鎳化合物有關(guān)。

 

同樣，更適合插層或其他離子運動(dòng)的新晶體結構可以提供更穩定和安全的系統。例如，LixCoO2是一種晶體結構，幾十年來(lái)一直被用作陰極材料。然而，當結構內的鋰含量過(guò)高（例如，x接近1）或過(guò)低（例如，x接近0）時(shí)，CoO2層可能會(huì )扭曲或變形，從而導致存儲容量下降。在高離子濃度或低離子濃度下更穩定的替代結構可以使電池商使用更持久，可靠性和安全性更高，還可能承受更高的充電速率。其他有趣的發(fā)展領(lǐng)域包括確定適合用作固態(tài)電池中的固體電解質(zhì)的結構。

 

雖然這些例子側重于電池本身，但進(jìn)一步的可申請專(zhuān)利的創(chuàng )新可能與電池系統的控制功能及其在特定設備或任務(wù)中的應用（例如，能源管理技術(shù)）或相關(guān)領(lǐng)域有關(guān)，例如與制造或回收和再利用電池相關(guān)的創(chuàng )新。

 

快速發(fā)展領(lǐng)域令人振奮的增長(cháng)

 

電池相關(guān)專(zhuān)利申請的快速增長(cháng)突顯了在實(shí)現凈零排放的競賽過(guò)程中，可持續能源的發(fā)展勢頭日益強勁。EPO的統計數據強調了已經(jīng)并可能繼續獲得進(jìn)展的領(lǐng)域。至于未來(lái)的創(chuàng )新和專(zhuān)利申請趨勢，預計專(zhuān)利申請數量將繼續增加，因為該領(lǐng)域的創(chuàng )新在追求凈零排放方面仍發(fā)揮著(zhù)至關(guān)重要的作用。（編譯自www.lexology.com）

 

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