第一篇：磷酸鐵鋰的優(yōu)缺點(diǎn)分析

磷酸鐵鋰具有以下優(yōu)點(diǎn)：

目前最安全的鋰離子電池，在高溫下的穩(wěn)定性可達(dá) 400-500℃，保證了電池內(nèi)在的高安全性；不會因過充、溫度過高、短路、撞擊而產(chǎn)生爆炸或燃燒。電池壽命超長，循環(huán)使用次數(shù)高，在室溫下 1C充放電循環(huán)可達(dá)到2000次，容量保持率達(dá)到 95％上，放電壽命是鉛酸電池的5倍，鎳氫電池的 4倍，是鈷酸鋰電池的4倍及錳酸鋰電池的4-5倍左右。

該電池不含任何重金屬與稀有金屬（鎳氫電池需稀有金屬），無毒（SGS認(rèn)證通過），無污染，符合歐洲 RoHS規(guī)定，為絕對的綠色環(huán)保電池。磷酸鐵鋰材料無論在生產(chǎn)及使用中，均無污染，因此該電池被列入了“十一五”期間的“863”國家高科技發(fā)展計劃，成為國家重點(diǎn)支持和鼓勵發(fā)展的項(xiàng)目。

其他優(yōu)勢：

重量很輕，是鉛酸電池的 1/3，鎳氫電池的 63%；體積小，商品設(shè)計可輕量化；電池單體電壓高，為 3.2V，串聯(lián)少，電池組可靠性高；平臺性能：1C充放電，3.3－3.0V平臺容量達(dá)到93%以上。放電平臺穩(wěn)定，可實(shí)現(xiàn)大電流高功率充放電及高倍率放電特性：10C充放電效率達(dá)到 96％以上，容量保持率 90％以上，可實(shí)現(xiàn)10C放電；電池自放電??；無記憶效應(yīng)；電池快速充電特性優(yōu)，2C快充，半小時充足 95%；工作溫度范圍寬廣（-20℃-+75℃），具備耐高溫特性。磷酸鐵鋰電熱峰值可達(dá)350℃-500℃而錳酸鋰和鈷酸鋰只在200℃左右。

第二篇：磷酸鐵鋰電池組技術(shù)規(guī)范

中國**通信集團(tuán)江西有限公司上饒分公司2013年磷酸鐵鋰電池組公開招投標(biāo)項(xiàng)目技術(shù)規(guī)范

一、技術(shù)規(guī)范情況：

一、概述

1、本技術(shù)要求為江西**通信集團(tuán)上饒分公司后備電源招標(biāo)文件技術(shù)規(guī)范書。

2、本技術(shù)規(guī)范書的編制依據(jù)是根據(jù)中國信息產(chǎn)業(yè)部“通信局(站)電源系統(tǒng)的總技術(shù)要求”等有關(guān)規(guī)定編制。

3、參與選型及報價的設(shè)備必須符合本技術(shù)規(guī)范書的要求，如相關(guān)要求低于本技術(shù)規(guī)范書的要求應(yīng)論述其理由。

4、投標(biāo)方必須對所有供貨質(zhì)量和服務(wù)質(zhì)量負(fù)責(zé)，即：保證所有供貨符合技術(shù)要求、服務(wù)質(zhì)量要求、交貨驗(yàn)收要求、價格規(guī)定要求。

5、投標(biāo)方必須對本技術(shù)規(guī)范書的每一款做出明確答復(fù)，并給出詳細(xì)的技術(shù)數(shù)據(jù)和指標(biāo)。

6、投標(biāo)方應(yīng)詳盡敘述所推薦產(chǎn)品的其它技術(shù)性能。生產(chǎn)商應(yīng)具有完善的檢測手段及相應(yīng)的檢測設(shè)備。

7、投標(biāo)方以中文書面形式提供設(shè)備的全套技術(shù)文件及文件清單。提供的技術(shù)文件數(shù)量為2套紙質(zhì)文件和1套電子文檔。技術(shù)文件內(nèi)容要與提供的設(shè)備一致，因投標(biāo)設(shè)備軟硬件修改而導(dǎo)致文件的任何修改，廠商應(yīng)提供修改或補(bǔ)充的印刷文件。所有的文件均應(yīng)有簡潔明了的名稱和編號，各種文字說明應(yīng)通俗易懂，所有圖紙和圖形符號等均應(yīng)規(guī)范化。投標(biāo)方應(yīng)提供設(shè)備說明書、企業(yè)內(nèi)部檢測標(biāo)準(zhǔn)、通訊協(xié)議、安裝、維護(hù)和操作手冊等。提供產(chǎn)品檢驗(yàn)報告、產(chǎn)品合格證。

8、設(shè)備說明書包括設(shè)備工作原理、技術(shù)性能、功能、指標(biāo)、結(jié)構(gòu)（容量、尺寸和重量）、接線及控制原理圖、設(shè)備可靠性指標(biāo)等。安裝、維護(hù)和操作手冊包括安裝手冊、維護(hù)操作手冊、備品備件清單等。

9、投標(biāo)方負(fù)責(zé)提供設(shè)備及所有附件的供應(yīng)、運(yùn)輸，在開通、調(diào)試及

驗(yàn)收直至交付使用的過程中提供免費(fèi)技術(shù)指導(dǎo)、人員培訓(xùn)以及設(shè)備安裝及相應(yīng)保修。

10、本招標(biāo)文件解釋權(quán)屬于江西**上饒分公司。

二、范圍

1、本次招標(biāo)的設(shè)備為以鐵鋰電池作為后備電池的后備電源系統(tǒng)，包括如下設(shè)備：

①磷酸鐵鋰電池組（磷酸鐵鋰電池組容量為50AH；具備電池管理系統(tǒng)BMS功能）。鐵鋰電池采取壁掛方式安裝。②交直流一體化UPS電源。

③壁掛式機(jī)柜、防雷模塊、空開。

2、本技術(shù)規(guī)范適用于為實(shí)現(xiàn)各類小功率通信終端設(shè)備的遠(yuǎn)程供電的通信用靜止型電源。其主要負(fù)載包括微蜂窩、WLAN設(shè)備、光纖通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、室內(nèi)分布系統(tǒng)以及室外邊際站、射頻拉遠(yuǎn)等。

三、系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo) 主要技術(shù)性能指標(biāo)：

? 工作溫度：-20℃～+60℃（注：工作溫度范圍內(nèi)，電池外觀應(yīng)無變形、無爆裂等現(xiàn)象）? 貯存溫度范圍：-25℃～+60℃ ? 相對濕度：≤ 85% ? 大氣壓力：70KPa～106Kpa ? 工作電壓：-48V～-56V ? 音頻噪音：<55dB（設(shè)備正面1米處）

四、設(shè)備性能如下：

電池組（磷酸鐵鋰電池組）：

1、蓄電池容量為50AH，每組-48V電池組內(nèi)必須有15或16節(jié)單體電池組成，具備電池管理系統(tǒng)BMS功能。

電池自維護(hù)：具備電池自動均衡功能；產(chǎn)品應(yīng)具備監(jiān)控功能，具有RS232或RS485接口，可接入買方的動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。投標(biāo)方應(yīng)免費(fèi)提供相關(guān)監(jiān)控協(xié)議。

充放電自動管理：監(jiān)控單元自動測量電池的充放電電流并對電池

進(jìn)行浮充和均充管理；

2、電池組在環(huán)境溫度-20℃～60℃條件下使用： ——充電環(huán)境溫度：0℃～55℃； ——放電環(huán)境溫度：-20℃～60℃。

3、電池組性能一致性

電池組內(nèi)各電池應(yīng)為同一廠家生產(chǎn)、結(jié)構(gòu)相同、化學(xué)成分相同的產(chǎn)品，且符合下列要求：

a)電池組內(nèi)各完全充電電池之間的靜態(tài)開路電壓最大值與最小值的差值應(yīng)不大于0.05V；

b)電池組進(jìn)入浮充狀態(tài)24h后各電池之間的端電壓差應(yīng)不大于0.20V；

c)電池組放電時，各電池之間的端電壓差應(yīng)不大于0.25V； d)電池組內(nèi)各電池之間容量最大值、最小值與平均值的差值應(yīng)不超過平均值的±1％。

4、充電限制

電池的均充充電電壓限制范圍為（3.55～3.60）V，電池的浮充充電電壓限制范圍為（3.35～3.40）V。

5、磷酸鐵鋰電池的循環(huán)壽命應(yīng)不小于2000次。

6、電池組在網(wǎng)浮充使用壽命，不應(yīng)低于10年。

7、保修期為5年。

8、性能要求：不爆炸，不起火。過充電安全特性

蓄電池充電后，在（25±5）℃條件下擱置 1h。在（25±5）℃條件下以 5000mA 單體電池電流充電至 5V。

性能要求：不爆炸，不起火。高溫安全特性

將蓄電池置于（130±2）℃恒溫箱里，并保溫 30min。

性能要求：不爆炸，不起火 跌落安全特性

蓄電池充電后，在（25±5）℃條件下擱置 1h 后，在（25±5）℃

條件下，自 4 米高處跌落至木板上。性能要求：不爆炸，不起火。外部短路：

電池短路時蓄電池應(yīng)不爆炸、不燃燒。

外部影響

蓄電池在針刺、擠壓、撞壓、墜落等情況下，電池應(yīng)不爆炸、不 燃燒。

9、電池外觀要求

1、電池表面應(yīng)清潔、無銹蝕、無劃痕、無變形及機(jī)械損傷，無漏液現(xiàn)象，接口觸點(diǎn)無銹蝕；

2、電池表面應(yīng)有必須的產(chǎn)品標(biāo)識，并標(biāo)明生產(chǎn)日期，產(chǎn)品標(biāo)識，印刷清晰，且標(biāo)識清楚，不易脫落；

3、蓄電池的正、負(fù)極端子及極性應(yīng)有明顯標(biāo)記，表面光澤，無飛邊毛刺、凹凸不平等缺陷，表面拋光鈍化處理，便于連接，端子尺寸應(yīng)符合制造商產(chǎn)品圖樣；

4、蓄電池的通信接口、電源接口等應(yīng)有明確的中文標(biāo)識并符合制造商產(chǎn)品圖樣；

5、蓄電池的外形尺寸應(yīng)符合制造商產(chǎn)品圖樣或文件規(guī)定；

6、應(yīng)采用先進(jìn)的連接緊固方式，確保蓄電池組內(nèi)部單體電池之間連接的可靠性。

7、如并聯(lián)電池組，蓄電池間的連接電纜應(yīng)采用銅質(zhì)電纜，電纜線徑應(yīng)滿足安全載流量的要求。

10、保護(hù)功能

10.1過充電保護(hù)

電池組具有過充保護(hù)功能，檢測到過充狀態(tài)時，電池組保護(hù)系統(tǒng) 應(yīng)切斷充電電路，電池組應(yīng)不漏液、冒煙、起火或爆炸，電壓電 流撤銷后，電池組能正常工作。

10.2過放電保護(hù)

電池組任何一節(jié)電芯電壓小于過放保護(hù)電壓（2.5V，可根據(jù)廠家

給定值調(diào)整）后，電池組保護(hù)系統(tǒng)能切斷放電回路。市電恢復(fù)后，電池組應(yīng)自動恢復(fù)充電狀態(tài)，并正常工作。

10.3短路保護(hù)

電池組滿電狀態(tài)下，電池組的正負(fù)極短路時電池組應(yīng)能切斷電路，電池組應(yīng)不漏液、冒煙、起火或爆炸，短路撤銷后電池組能正常

工作。

10.4反接保護(hù)

蓄電池的正、負(fù)極端子及極性應(yīng)有明顯標(biāo)記，需采用插接式機(jī)構(gòu)，防反接設(shè)計特性；電池組滿電狀態(tài)下，正負(fù)極反接時電池組保護(hù)系統(tǒng)能切斷電路，電池組應(yīng)不漏液、冒煙、起火或爆炸，反向電壓撤銷后，電池組

能正常工作。

10.5過載保護(hù)

電池組按規(guī)定充滿電后，當(dāng)放電電流達(dá)到過載保護(hù)電流值時，電

池組保護(hù)系統(tǒng)應(yīng)能切斷電路，電池組應(yīng)不漏液、冒煙、起火或爆

炸，過載撤銷后，電池組能正常工作。

10.6溫度保護(hù)

溫度達(dá)到保護(hù)點(diǎn)范圍（要求高于60度，投標(biāo)方應(yīng)提供具體的數(shù)據(jù)）

時，電池組應(yīng)切斷電路(電池組內(nèi)部BMS元器件高溫保護(hù)除外)，溫度達(dá)到恢復(fù)點(diǎn)范圍時，電池組應(yīng)自動恢復(fù)工作；整個過程電池

組應(yīng)不漏液、冒煙、起火或爆炸。

環(huán)境可靠性

產(chǎn)品應(yīng)具有良好的溫度適應(yīng)性，當(dāng)溫度、濕度發(fā)生較大變化時，產(chǎn)品的性能應(yīng)不受影響。產(chǎn)品應(yīng)提供詳細(xì)的說明。

11、電池材質(zhì)

電池正極材料為磷酸亞鐵鋰。

12、檢測報告

產(chǎn)品供貨商所提供相關(guān)產(chǎn)品，應(yīng)提供經(jīng)國家權(quán)威檢測機(jī)構(gòu)出具的檢測報告

13、知識產(chǎn)權(quán)

投標(biāo)人應(yīng)提供所擁有的與投標(biāo)產(chǎn)品相關(guān)的核心材料技術(shù)及生產(chǎn)工藝的技術(shù)專利證明材料。

14、環(huán)境保護(hù)認(rèn)證

投標(biāo)人提供的磷酸鐵鋰電池組生產(chǎn)應(yīng)符合國家相關(guān)環(huán)保要求，并能提供國家環(huán)保機(jī)構(gòu)出具的環(huán)評證書。

15、安全認(rèn)證

投標(biāo)人提供的磷酸鐵鋰電池組應(yīng)安全可靠，可出具CE、AOV、SGS等權(quán)威機(jī)構(gòu)頒發(fā)的安全認(rèn)證。

交直流一體化UPS電源

1、交流輸入

輸入電壓范圍：220V±20%；

輸入側(cè)防雷：輸入側(cè)應(yīng)提供可靠的雷擊浪涌保護(hù)裝置（差模共模全保護(hù)模式），差模20KA，共模最大40KA防護(hù)能力的過電壓防護(hù)裝置。

2、交流輸出

輸出電壓：220V±20%，輸出頻率：50Hz±4%。

供電模式：市電優(yōu)先工作模式，市電、逆變切換時間≤6ms

3、直流輸出

輸出電壓：-40V～-57.6V 輸出電流：0～15A

4、采用交直流一體化電源，預(yù)留直流輸出口（直流負(fù)載400W以上），需要能同時提供-48V（-40V～-57.6V）直流及220V（85％～110％）交流輸出，交流輸出功率不小于600W。在一個整體的柜體內(nèi)實(shí)現(xiàn)整流模塊、配電及防雷、逆變器、蓄電池（50AH鐵鋰鐵池）的集成。

5、環(huán)境要求 a)5.1正常工作條件

i.設(shè)備應(yīng)在下述條件下連續(xù)工作

ii.iii.i.ii.iii.環(huán)境溫度：-10℃～+55℃。相對濕度：≤95％。溫度：-20℃～+60℃；

振動：振幅為0.35mm，頻率10-55Hz（正弦掃描），3個沖擊：峰值加速度150m/s2，持續(xù)時間11ms，3個方向各b)5.2貯存運(yùn)輸環(huán)境及震動與沖擊要求

方向各連續(xù)5個循環(huán)。連續(xù)沖擊3次。

6、保護(hù)功能 a)輸出短路保護(hù)

輸出負(fù)載短路時，UPS應(yīng)立即自動關(guān)閉輸出，同時發(fā)出光告警。b)輸出過載保護(hù)

輸出負(fù)載超過UPS額定負(fù)載時，應(yīng)發(fā)出光告警；超出過載能力時，UPS應(yīng)自動關(guān)斷輸出。c)電池電量低保護(hù)

當(dāng)UPS在電池逆變工作時，電池電壓降至保護(hù)點(diǎn)時發(fā)出光告警，發(fā)出告警后停止供電。d)過溫保護(hù)

UPS機(jī)內(nèi)運(yùn)行溫度過高時，發(fā)出過溫故障告警信息及光告警，UPS應(yīng)自動關(guān)斷輸出。

e)輸出過、欠壓保護(hù)

UPS輸出電壓超過過、欠壓設(shè)定值時，發(fā)出光告警，UPS應(yīng)自動關(guān)斷輸出。

f)自動保護(hù)功能

系統(tǒng)應(yīng)具有輸入過欠壓、輸出過欠壓、過流、短路、過溫自動保護(hù)功能，以上保護(hù)除輸出過壓外均應(yīng)具有自動恢復(fù)功能。g)風(fēng)扇故障告警

風(fēng)扇故障停止工作時，應(yīng)發(fā)出光告警。

7、電池供電輸出效率：≥85%，市電供電輸出效率：≥98%

8、交直流一體化UPS電源保修期為2年。

機(jī)柜：

a)安裝/維護(hù)方便，提供安裝配件，滿足壁掛安裝要求； b)機(jī)柜必須滿足防水、防塵、防銹、防盜和散熱功能； c)機(jī)柜面板上必須印制有電危險標(biāo)識；

五、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存

1、標(biāo)志：設(shè)備表面適當(dāng)位置應(yīng)裝有產(chǎn)品銘牌；

2、包裝：設(shè)備的包裝應(yīng)符合GB3873－83 的規(guī)定。

3、運(yùn)輸：設(shè)備包裝后能適用汽車、火車等方式運(yùn)輸，并能保證不受損壞。

4、貯存：設(shè)備應(yīng)貯存在無酸堿、硫化合物及其它有害氣體的干燥、通風(fēng)的庫房中，不允許露天存放。

第三篇：磷酸鐵鋰正極材料全球主要專利權(quán)人分析

磷酸鐵鋰正極材料全球主要專利權(quán)人分析

目前，越來越多的汽車廠商選擇采用鋰電池作為新能源汽車的動力電池，在動力鋰電池中，正極材料是其最為關(guān)鍵的原材料，直接決定了電池的安全性能和電池能否大型化。目前動力鋰電池普遍使用的正極材料有鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳鈷錳酸鋰以及磷酸鐵鋰（LiFePO4），其中磷酸鐵鋰最被業(yè)界看好，一方面是因?yàn)殍F原料的價格大大低于其他稀有金屬；另一方面，磷酸鐵鋰電池壽命是普通鋰電池壽命的4至5倍，還有高于其他類型鋰電池8至10倍的高放電功率(可瞬間產(chǎn)生大電流)，再加上同樣能量密度下磷酸鐵鋰電池整體重量較其他類型鋰電池要小，并且具有良好的安全性等性能，這些都使磷酸鐵鋰電池被視為最適合用于大扭力電動車輛的二次電池。

目前，磷酸鐵鋰材料已成為全球電池行業(yè)研發(fā)熱點(diǎn)，各大公司、高校和科研院所均提交了大量有關(guān)磷酸鐵鋰材料的專利申請，而擁有大量磷酸鐵鋰基礎(chǔ)專利的國外公司在中國、乃至全球都進(jìn)行了周密的專利部署，這必將會對我國磷酸鐵鋰產(chǎn)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生影響。

筆者通過德溫特世界專利創(chuàng)新索引（Derwent Innovation Index，簡稱DII）、中國專利檢索系統(tǒng)（CPRS）、世界專利索引（WPI）、歐洲專利局專利文獻(xiàn)（EPODOC）數(shù)據(jù)庫，對磷酸鐵鋰領(lǐng)域相關(guān)專利申請及其申請人進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，該領(lǐng)域多數(shù)專利申請都集中在少數(shù)幾個申請人手中（樣本涉及在2010年7月15日之前上述數(shù)據(jù)庫中收錄的專利文獻(xiàn)）。筆者對該領(lǐng)域7個主要專利申請人進(jìn)行了重點(diǎn)分析，這7個申請人在磷酸鐵鋰領(lǐng)域擁有較強(qiáng)的科研實(shí)力，與此同時，他們也在很多國家提交了專利申請，搶占了全球大部分的磷酸鐵鋰技術(shù)市場。因此，他們的一舉一動都影響著整個市場的局勢，也決定著磷酸鐵鋰市場的未來發(fā)展動向。

美國德州大學(xué)

筆者經(jīng)過檢索發(fā)現(xiàn)，美國德州大學(xué)有關(guān)磷酸鐵鋰有3個專利族共22件專利申請，而且沒有同時進(jìn)入國家數(shù)目在5個以上（含5個）的專利族。此外，美國德州大學(xué)只在美國、日本、歐洲和加拿大提交了專利申請，因此，其目前還不會對中國國內(nèi)產(chǎn)生影響。

圖1 美國德州大學(xué)專利申請量國別/地區(qū)分布圖

圖1為美國德州大學(xué)在全球各個國家和地區(qū)的專利申請量及已授權(quán)的專利量統(tǒng)計圖（該圖以單篇專利申請為單位進(jìn)行統(tǒng)計）。從圖中可以看出，美國德州大學(xué)在美國的專利申請最多，有9件專利申請；其次是在日本和歐洲，分別為6件和5件；而在加拿大提交的專利申請量相對較少，僅有2件。其中，22件專利申請中已經(jīng)有6件在上述國家獲得了專利授權(quán)。

表1為美國德州大學(xué)專利申請涉及技術(shù)主題隨年代的分布，從表1可以看出，從1997年至2007年，美國德州大學(xué)專利申請技術(shù)主題涉及了磷酸鐵鋰材料的鐵位摻雜，只有在2007年的專利申請中才涉及到了碳包覆型的磷酸鐵鋰材料，以及通過微波燒結(jié)法制備磷酸鐵鋰材料的方法。由此可見，美國德州大學(xué)關(guān)于磷酸鐵鋰材料的專利保護(hù)點(diǎn)比較單一。

此外，美國德州大學(xué)有一個專利族的6件專利申請獲得授權(quán)，該專利族的部分同族專利申請以及另2個專利族均在待審狀態(tài)。美國德州大學(xué)被授權(quán)的專利族為WO9740541A1，這也是磷酸鐵鋰的基礎(chǔ)專利之一，截至目前，該專利申請已經(jīng)在加拿大、歐洲、日本、美國獲得授權(quán)，該專利族主要要求保護(hù)一種化學(xué)物質(zhì)，其中已授權(quán)的US5910382C1與US6514640C1要求保護(hù)的都是用通式表示的化合物產(chǎn)品，把Fe位摻雜和P位摻雜的多種可行性都包括在內(nèi)，是磷酸鐵鋰領(lǐng)域最為基礎(chǔ)的專利之一，從DII數(shù)據(jù)庫中的記錄可以看出，該專利族的被引用次數(shù)達(dá)到99次，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出磷酸鐵鋰領(lǐng)域其他專利族。上述2件專利的權(quán)利穩(wěn)定性較強(qiáng)，在美國已經(jīng)卷入多次專利糾紛。

美國威能科技有限公司

美國威能科技有限公司（下稱威能科技公司）從1997年就開始在歐洲、日本和美國提交有關(guān)Fe位摻雜或取代磷酸鐵鋰活性材料的專利申請，截至目前，其在磷酸鐵鋰領(lǐng)域已申請了26個專利族，分散在各個國家共131件專利申請。

圖2 美國威能科技有限公司專利申請量國別/地區(qū)分布圖

圖2是威能科技公司在全球各個國家和地區(qū)的專利申請量以及已獲得授權(quán)的專利量（該圖以單篇專利申請為單位進(jìn)行統(tǒng)計）。從圖中可以看出，該公司在美國的專利申請量最多，達(dá)到了39件，而且其在美國的授權(quán)率也相當(dāng)高；其次是在歐洲，專利申請量達(dá)到了18件；在韓國、日本、中國以及加拿大的專利申請量均超過了10件。此外，威能科技公司在印度也提交了5件專利申請，可見其對亞洲市場全面兼顧。除了澳大利亞之外，該公司在多個國家均獲得了專利授權(quán)。值得一提的是，威能科技公司在中國提交的有關(guān)磷酸鐵鋰的專利申請共有13件，其中有10件已獲得授權(quán)。

筆者對威能科技公司專利申請進(jìn)行技術(shù)主題分析發(fā)現(xiàn)，其一直很注重對磷酸鐵鋰產(chǎn)品在摻雜方面的研究，涉及該方向的專利申請族數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出其他技術(shù)點(diǎn)。此外，該公司對于合成方法也有深入研究，分別涉及到了高溫固相法、碳熱還原法、機(jī)械固相合成法、復(fù)合方法等技術(shù)主題。

此外，威能科技公司在磷酸鐵鋰類化合物的制備方法方面也擁有一大批數(shù)目可觀的專利，其主要分布在美國、中國、歐洲、日本、韓國、加拿大等國家和地區(qū)，其主要關(guān)注點(diǎn)圍繞業(yè)界通稱的“碳熱還原法”合成路線。通過對威能科技公司目前擁有的授權(quán)專利的獨(dú)立權(quán)利要求保護(hù)范圍進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，其在磷酸鐵鋰合成方法的研究主要集中在碳熱還原法，少數(shù)涉及前驅(qū)體制備和水熱合成法、機(jī)械固相法、高溫固相法。

加拿大魁北克水電公司

加拿大魁北克水電公司（下稱魁北克水電）是世界第三大水電供應(yīng)公司，早在上世紀(jì)80年代，該公司就開始了針對鋰電池的研發(fā)工作。2007年，魁北克水電成立了加拿大佛斯泰克公司（2007年后被德國南方化學(xué)公司收購），專業(yè)生產(chǎn)鋰電池材料。在磷酸鐵鋰電池和材料領(lǐng)域，無法繞行的兩大核心技術(shù)專利之一的包敷碳技術(shù)專利，就是魁北克水電和法國方面合作研究的成果，后將該專利轉(zhuǎn)入Phostech名下。2009年6年，魁北克水電加入了福特PHEV（插入式混合動力車）研究計劃。

圖3 加拿大魁北克水電公司專利申請量國別/地區(qū)分布圖

目前，魁北克水電關(guān)于磷酸鐵鋰已經(jīng)有13個專利族共54件專利申請，該公司主要向美國、加拿大、中國以及歐洲等國家和地區(qū)提交了專利申請。圖3為魁北克水電在全球各個國家和地區(qū)的專利申請量以及其中已授權(quán)的專利量統(tǒng)計圖（該圖以單篇專利申請為單位進(jìn)行統(tǒng)計）。從圖中可以看出，魁北克水電在加拿大本國的專利申請量最多，有15件專利申請；其次是在美國提交了6件專利申請，在歐洲提交了3件專利申請，在中國和韓國各提交了1件專利申請。

魁北克水電專利申請技術(shù)點(diǎn)涉及到產(chǎn)品和方法。記者研究發(fā)現(xiàn)，2005年以前，該公司專利申請重點(diǎn)在于磷酸鐵鋰材料摻雜改性；2005年以后，其專利申請量減少，而且重點(diǎn)除了包覆處理之外，還包括與具體磷酸鐵鋰材料本身性質(zhì)無關(guān)的宏觀應(yīng)用層面，如使用磷酸鐵鋰電池的用電器等。

魁北克水電進(jìn)入中國的專利申請共有3件，均涉及了磷酸鐵鋰的Fe位摻雜和P位摻雜，早期的2件專利申請涉及碳復(fù)合的磷酸鐵鋰材料的組成及其碳熱還原制備方法；2007年提交的專利申請涉及了正極材料混合物的制備方法，從材料本身上升到了電極層面。

美國A123系統(tǒng)公司

美國A123系統(tǒng)公司（下稱A123系統(tǒng)公司）于2001年在美國麻省理工學(xué)院成立，由于該公司與美國麻省理工學(xué)院素有淵源，合作密切，故筆者將A123系統(tǒng)公司與美國麻省理工學(xué)院2個申請人合并考慮，將美國麻省理工學(xué)院單獨(dú)擁有的2個專利族也納入A123系統(tǒng)公司旗下一并進(jìn)行統(tǒng)計分析。

A123系統(tǒng)公司在磷酸鐵鋰領(lǐng)域目前已經(jīng)有14個專利族共72件專利申請，這些專利申請主要進(jìn)入了美國、歐洲、韓國、中國、日本等國家和地區(qū)。

圖4 美國A123系統(tǒng)公司專利申請量國別/地區(qū)分布

圖4為A123系統(tǒng)公司在全球各個國家和地區(qū)的專利申請量以及其中已授權(quán)的專利量統(tǒng)計圖（該圖以單篇專利申請為單位進(jìn)行統(tǒng)計）。目前，該公司已經(jīng)獲得授權(quán)的專利申請情況為：中國2件，美國4件，印度1件。從圖4可以看出，A123系統(tǒng)公司在美國本國的專利申請量最多，有15件專利申請；其次在歐洲和韓國各有10件專利申請；在中國和印度各有9件，在日本有8件。

在A123系統(tǒng)公司涉及磷酸鐵鋰的專利申請中，僅有美國麻省理工學(xué)院獨(dú)立擁有的一個專利族涉及了包覆結(jié)構(gòu)的磷酸鐵鋰材料的制備方法，其余的主要集中在磷酸鐵鋰的產(chǎn)品方面，如用特定參數(shù)限定的磷酸鐵鋰產(chǎn)品，通過摻雜、包覆等手段對磷酸鐵鋰的改進(jìn)，以及與其他材料混合使用的磷酸鐵鋰等，另外該公司對磷酸鐵鋰電池的充放電檢測控制方法以及磷酸鐵鋰電池的使用等方面的專利申請比其他公司要多。

筆者還發(fā)現(xiàn)，A123系統(tǒng)公司在中國有9件專利申請涉及磷酸鐵鋰，均是以《專利合作條約》（PCT）途徑進(jìn)入中國的，均涉及了磷酸鐵鋰的Fe位摻雜，有5件專利申請還涉及了Li位摻雜和P位摻雜。另外，A123系統(tǒng)公司的專利申請還涉及材料在應(yīng)用于電池中時的參數(shù)，如充放電過程中相的變化、阻抗的變化、比表面積等。該類專利申請保護(hù)范圍較廣，但由于特定參數(shù)特征的存在，容易獲得授權(quán)；而其他企業(yè)在實(shí)際生產(chǎn)過程中要規(guī)避該類專利難度較大。

此外，A123系統(tǒng)公司共有3個專利族獲得授權(quán)，其中包括美國麻省理工學(xué)院獨(dú)立擁有的一個專利族，共涉及7件專利申請，在美國、中國和印度已獲得授權(quán)。

加拿大佛斯泰克公司/德國南方化學(xué)公司

加拿大佛斯泰克公司（下稱Phostech公司）于2001年在加拿大魁北克省成立，是德國南方化學(xué)公司（下稱南方化學(xué)公司）的全資子公司。Phostech公司擁有加拿大魁北克省水力公司和蒙特利爾大學(xué)關(guān)于磷酸鐵鋰材料在電池中的應(yīng)用的專利的獨(dú)家使用權(quán)。Phostech公司/南方化學(xué)公司（這里將Phostech公司與南方化學(xué)公司放在一起討論）共有9個專利族共55件專利申請涉及磷酸鐵鋰。

圖5 Phostech/南方化學(xué)公司專利申請量國別/地區(qū)分布

圖5為Phostech公司/南方化學(xué)公司在全球各個國家和地區(qū)的專利申請量以及其中已授權(quán)的專利量統(tǒng)計圖（該圖以單篇專利申請為單位進(jìn)行統(tǒng)計）。從圖5可以看出，Phostech公司/南方化學(xué)公司在歐洲的專利申請量最多。

圖6 Phostech/南方化學(xué)公司專利申請技術(shù)主題申請量分布圖

如圖6所示，Phostech公司/南方化學(xué)公司涉及磷酸鐵鋰的專利申請的技術(shù)點(diǎn)分布比較廣泛。在2003年的專利申請中，Phostech公司/南方化學(xué)公司在磷酸鐵鋰材料的制備方法上涉及水熱合成法和高溫固相法，產(chǎn)品方面涉及鐵位摻雜的磷酸鐵鋰材料和碳包覆型的磷酸鐵鋰材料；2005年的專利申請又進(jìn)一步涉及了對用參數(shù)限定磷酸鐵鋰材料以及磷酸鐵鋰的制備方法液相共沉淀法的保護(hù)；2006年和2007年的專利申請又進(jìn)一步增加了對磷位摻雜的磷酸鐵鋰材料的保護(hù)。

Phostech公司/南方化學(xué)公司在中國有8件專利申請涉及磷酸鐵鋰，其在磷酸鐵鋰材料的產(chǎn)品方面要求保護(hù)具有特定參數(shù)限定的磷酸鐵鋰材料（如限定了平均粒徑，或者XRD的選擇峰強(qiáng)度，或者平棱柱形狀等）、碳包覆型的磷酸鐵鋰材料、Fe位摻雜的磷酸鐵鋰、P位摻雜的磷酸鐵鋰。而在制備方法方面，其要求保護(hù)水熱合成法、高溫固相法以及液相共沉淀法?？梢奝hostech公司/南方化學(xué)公司對磷酸鐵鋰材料的涉及面非常廣泛，無論是針對產(chǎn)品還是方法，都進(jìn)行了周密的專利布局。

日本電信電話株式會社

日本電信電話株式會社（下稱NTT公司）是日本最大的電信服務(wù)公司，是目前日本通訊產(chǎn)業(yè)最重要的旗艦企業(yè)，該公司有4個專利族共4件專利申請涉及磷酸鐵鋰。

NTT公司的4件專利申請均是在日本提交的，其中2件專利申請已經(jīng)在日本得到了授權(quán)，其專利公告號為JP4153288B2和JP3504195B2。由于NTT公司有關(guān)磷酸鐵鋰的專利僅在日本提交了申請，因此不會對中國國內(nèi)，以及除日本之外的其他國家和地區(qū)產(chǎn)生影響。

NTT公司的專利申請技術(shù)主題僅涉及了磷酸鐵鋰材料的鐵位摻雜和磷位摻雜。表2為NTT公司專利申請涉及的技術(shù)主題隨年份的分布。從表2可以看出，1999年，NTT公司提交的2件專利申請均僅涉及到了鐵位摻雜（1BB）的磷酸鐵鋰材料，而2002年的專利申請涉及到了磷位摻雜（1BC）的磷酸鐵鋰材料，2004年的專利申請仍然是關(guān)于鐵位摻雜的磷酸鐵鋰材料?？梢?，NTT公司關(guān)于磷酸鐵鋰材料的保護(hù)點(diǎn)還比較單一。

臺灣立凱電能科技有限公司

臺灣立凱電能科技有限公司（下稱立凱電能公司）成立于2005年，具有磷酸鐵鋰動力電池正極材料的制造能力，在磷酸鐵鋰領(lǐng)域目前已經(jīng)有6個專利族共43件專利申請。

圖7 臺灣立凱電能科技有限公司專利申請技術(shù)主題申請量分布圖

圖7為立凱電能公司專利申請涉及的技術(shù)主題隨年代的分布（該圖以專利族為單位進(jìn)行統(tǒng)計）。由圖11可見，立凱電能公司專利申請技術(shù)點(diǎn)分布比較廣泛，在2005年的專利申請中，立凱電能公司對磷酸鐵鋰材料的制備方法、碳熱還原法和液相共沉淀法進(jìn)行了保護(hù)；2006年，立凱電能公司的專利申請涉及到了特定參數(shù)限定的磷酸鐵鋰材料，以及碳包覆型的磷酸鐵鋰材料；在2007年的專利申請中涉及到了碳包覆型的磷酸鐵鋰材料以及與氧化物復(fù)合型的磷酸鐵鋰材料，在制備方法上則涉及噴霧干燥法與高溫固相法的結(jié)合。

立凱電能公司專利申請的6個專利族中，同時進(jìn)入5個以上（含5個）國家的專利族共有4個，進(jìn)入的國家和地區(qū)主要包括美國、加拿大、歐洲、日本、韓國等。

分析立凱電能公司在國內(nèi)的專利申請可以看出，其在磷酸鐵鋰材料的產(chǎn)品著眼點(diǎn)在于保護(hù)具有橄欖石結(jié)構(gòu)或鈉硅康（NASICON）結(jié)構(gòu)，并且限定一次粒子和二次粒子的粒徑；或者明確表示要求保護(hù)磷酸鐵鋰材料與過渡金屬氧化物的復(fù)合型材料；在制備方法方面，則涉及到了噴霧干燥法以及高溫固相法。

立凱電能公司授權(quán)專利的產(chǎn)品關(guān)注點(diǎn)在于活性物質(zhì)的粒徑和聚集狀態(tài)，方法類則為碳熱還原反應(yīng)。

總結(jié)及建議

從技術(shù)角度來看，磷酸鐵鋰電池兩個最為核心的技術(shù)即為鐵位摻雜的磷酸鐵鋰材料和碳包覆的磷酸鐵鋰材料。鐵位摻雜和碳包覆這兩項(xiàng)技術(shù)極大地改進(jìn)了磷酸鐵鋰的電導(dǎo)率，為磷酸鐵鋰材料的實(shí)際應(yīng)用鋪平了道路。而與此相關(guān)的最為核心的2個專利族均未進(jìn)入中國，因此這2個專利族不會對中國國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)、銷售產(chǎn)生影響。但是，這并不意味著中國國內(nèi)技術(shù)市場沒有被搶占。通過上述分析可以看出，對于磷酸鐵鋰電池領(lǐng)域2項(xiàng)核心技術(shù)，國外公司在中國早已提交了專利申請，專利權(quán)人為美國威能科技有限公司和加拿大魁北克水電公司。

現(xiàn)如今，有關(guān)磷酸鐵鋰電池的專利糾紛已經(jīng)在幾大巨頭之間上演，一場持續(xù)的跨國磷酸鐵鋰電池專利糾紛將愈演愈烈。參與這幾場糾紛的幾個專利權(quán)人以及業(yè)內(nèi)其他幾家舉足輕重的大公司手中握有大量磷酸鐵鋰的核心技術(shù)專利，基本上封鎖了磷酸鐵鋰領(lǐng)域的主要發(fā)展方向；而且，他們?nèi)匀辉诶^續(xù)著有關(guān)磷酸鐵鋰的專利布局，在美國、歐洲以及亞洲市場的商業(yè)推進(jìn)步伐從未停止。短期來看，中國企業(yè)在中國國內(nèi)研發(fā)、生產(chǎn)磷酸鐵鋰正極材料的風(fēng)險不是很大，但未來必將面臨嚴(yán)峻的專利考驗(yàn)。

第四篇：磷酸鐵鋰電池優(yōu)缺點(diǎn)

磷酸鐵鋰電池的優(yōu)點(diǎn)

通過上述介紹，LiFePO4電池可歸納下述特點(diǎn)。

1.高效率輸出：標(biāo)準(zhǔn)放電為2～5C、連續(xù)高電流放電可達(dá)10C，瞬間脈沖放電（10S）可達(dá)20C；

2.高溫時性能良好：外部溫度65℃時內(nèi)部溫度則高達(dá)95℃，電池放電結(jié)束時溫度可達(dá)160℃，電池的結(jié)構(gòu)安全、完好；

3.即使電池內(nèi)部或外部受到傷害，電池不燃燒、不爆炸、安全性最好；

4.極好的循環(huán)壽命，經(jīng)500次循環(huán)，其放電容量仍大于95%；

5.過放電到零伏也無損壞；

6.可快速充電；

7.大容量、低成本；

8.對環(huán)境無污染。

磷酸鐵鋰電池的缺點(diǎn)

1.電池體積較大

2.產(chǎn)品一致性差。

3.制造成本較高

4.低溫環(huán)境下，電池容量有較大幅度下降-20°時電池容量不足40%

第五篇：汽車動力電池用磷酸鐵鋰項(xiàng)目SWOT分析

汽車動力電池磷酸鐵鋰項(xiàng)目SWOT分析

杭州博駿科技有限公司2005年成立 現(xiàn)有資產(chǎn)3000多萬，注冊資金300萬。有博士高級工程師，碩士生4名，主要從事鋰電電池正極材料的研發(fā)生產(chǎn)、銷售。產(chǎn)品主要用途：項(xiàng)目生產(chǎn)的磷酸鐵鋰材料主要用作鋰離子電池正極材料，目前鋰離子電池主要應(yīng)用于電動汽車和電動摩托車動力電池，手機(jī)電池，筆記本電腦，攝像機(jī)，高檔電動玩具等便攜式器。本次融資金額1000萬。

優(yōu)勢：

1、該項(xiàng)目現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)了中試化生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定；

2、項(xiàng)目融資1000萬，公司現(xiàn)有資產(chǎn)3000多萬，注冊資金300萬；

3、項(xiàng)目承擔(dān)單位所依托的交通大學(xué),該校擁有一批以兩院院士為代表的杰出科學(xué)家和科技工作者，在粉末冶金及材料得研發(fā)方面處于國際先進(jìn)水平，能為該項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)化的順利實(shí)施提供堅強(qiáng)的技術(shù)支撐。

劣勢：

1、目前沒有大批量投入生產(chǎn)，產(chǎn)品穩(wěn)定性有待證實(shí)；

2、磷酸鐵鋰成品率低、批次間穩(wěn)定性差是制約成本下降的關(guān)鍵因素。

機(jī)會： 1、2009年3月20日公布的《汽車產(chǎn)業(yè)振興規(guī)劃》指出，到2011年形成10億安時車用高性能電池的生產(chǎn)能力，形成50萬輛純電動、充電式混合動力和普通型混合動力等新能源汽車產(chǎn)能，新能源汽車銷量占乘用車銷售總量的5%左右?！兑?guī)劃》針對性地提出推廣使用節(jié)能和新能源汽車的5項(xiàng)政策措施，1是啟動國家新能源節(jié)能和示范型汽車工程。○2是縣級以上人民政府制定規(guī)劃，優(yōu)先在城市公交、出租、公務(wù)、環(huán)衛(wèi)、機(jī)場○等領(lǐng)域推廣使用新能源汽車。3是建立電動汽車快速充電網(wǎng)絡(luò)，加速停車場等公共場所公用充電設(shè)施的建○設(shè)。

4是在政府采購中對自主創(chuàng)新的新能源汽車實(shí)施政府優(yōu)先采購?！?是增加110億元專項(xiàng)資金，重點(diǎn)支持新能源汽車和零配件發(fā)展。這將進(jìn)一步○推動汽車動力電池行業(yè)的發(fā)展；

2、磷酸鐵鋰產(chǎn)業(yè)利潤率非常之高，正極材料的毛利在70%以上，而電芯的毛利也有50%以上。而且由于未來強(qiáng)大市場的支撐，行業(yè)將在很長一段時間內(nèi)（初步推測是5年）維持較高的利潤率。

威脅：

1、磷酸鐵鋰產(chǎn)業(yè)還處于初級階段，最大的風(fēng)險在于技術(shù)，而技術(shù)的瓶頸不是局限在某一點(diǎn)，而是涉及到整個產(chǎn)業(yè)鏈。因此，短期內(nèi)磷酸鐵鋰很難有大的作為，特別是在混合動力或純電動汽車應(yīng)用方面；

2、磷酸鐵鋰第二個制約的瓶頸是成本問題。雖然磷酸鐵鋰電池有部分已滲透到電動工具、電動玩具、礦燈、UPS電源、電動自行車或其他代步車等市場，但是在推廣過程中難度依然很大，要打開局面還需要等待很長時間。不過磷酸鐵鋰電池行業(yè)仍然被業(yè)界人士普遍看好。