比起三元鋰電池，磷酸鐵鋰電池安全性好了太多，而隨著比亞迪、寧德時(shí)代等企業(yè)優(yōu)化了電池組封裝技術(shù)，一定程度上克服了磷酸鐵鋰電池能量密度低的缺點(diǎn)，所以在今年，磷酸鐵鋰電池殺了個(gè)回馬槍，國(guó)產(chǎn)特斯拉Model3，比亞迪漢EV，宏光MINIEV等車型都采用了磷酸鐵鋰電池。

而大部分人腦海中充滿了比亞迪磷酸鐵鋰電池NO.1的印象，但實(shí)際上磷酸鐵鋰電池有兩項(xiàng)關(guān)鍵專利是西方國(guó)家掌握的，關(guān)于這件事，我們要從磷酸鐵鋰電池的發(fā)明說(shuō)起：

在電池領(lǐng)域，磷酸鐵鋰電池是一種非常“年輕”的電池種類，1997年，美國(guó)德克薩斯州立大學(xué)John.B.Goodenough（這個(gè)名字好有意思啊！）主導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)磷酸鐵鋰具有可逆性地遷入脫出鋰的特性，啟發(fā)了全球范圍內(nèi)將磷酸鐵鋰作為鋰電池正極材料的研究，這成為了磷酸鐵鋰電池的開(kāi)端。

磷酸鐵鋰分子結(jié)構(gòu)示意

與此同時(shí)，德州大學(xué)也對(duì)磷酸鐵鋰的晶體結(jié)構(gòu)與化學(xué)分子式申請(qǐng)了專利，John.B.Goodenough則因?yàn)閷?duì)鋰電池的研究獲得了2019年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，那時(shí)的他已經(jīng)97歲，成為歷史上年紀(jì)最大的諾獎(jiǎng)得主。

德州大學(xué)的研究可謂開(kāi)創(chuàng)了一種全新的鋰電池，但磷酸鐵鋰電池從實(shí)驗(yàn)室走向?qū)嵱玫倪^(guò)程中，各種技術(shù)細(xì)節(jié)都需要完善，比如，磷酸鐵鋰材料的導(dǎo)電性能差，直接用作正極材料難以提升電池功率，解決這個(gè)問(wèn)題的途徑主要有在磷酸鐵鋰中加入銅或銀的納米粉末，增加陽(yáng)離子和采用碳包裹等。

其中，用碳包裹的磷酸鐵鋰材料不僅有效提高了導(dǎo)電性，而且在電池反應(yīng)中，鋰離子的嵌套和脫嵌的更加順暢，還可以有效保持磷酸鐵鋰材料的性狀以延長(zhǎng)循環(huán)壽命，種種優(yōu)點(diǎn)讓碳包裹成為改善磷酸鐵鋰電池性能的重要途徑。

磷酸鐵鋰粉末顯微

而碳包裹的專利也掌握在國(guó)外公司手中，加拿大魁北克水電公司早在2000年就開(kāi)始在全球范圍內(nèi)申請(qǐng)?zhí)及哺男韵嚓P(guān)專利，雖然幾年前，這家公司在中國(guó)申請(qǐng)的專利被判定無(wú)效，但中國(guó)的動(dòng)力電池始終都是要面向國(guó)際市場(chǎng)的，而國(guó)內(nèi)的磷酸鐵鋰電池因?yàn)槭苤朴趯＠夹g(shù)，卻只能在國(guó)內(nèi)發(fā)揚(yáng)光大。

目前，這兩項(xiàng)專利技術(shù)都是動(dòng)力電池行業(yè)難以繞過(guò)的基礎(chǔ)性專利，雖然短期內(nèi)沒(méi)有對(duì)中國(guó)電池企業(yè)產(chǎn)生明顯的影響，但國(guó)外企業(yè)的通常做法是：并不立即開(kāi)啟專利權(quán)，而是等待相關(guān)行業(yè)的體量已經(jīng)足夠龐大，并與某項(xiàng)專利技術(shù)深度綁定后，才通過(guò)專利獲取豐厚的賠償。

而對(duì)于國(guó)內(nèi)的電池企業(yè)來(lái)說(shuō)，專利費(fèi)用導(dǎo)致的成本增加很有可能導(dǎo)致現(xiàn)有的產(chǎn)品缺乏競(jìng)爭(zhēng)力，面對(duì)這樣的挑戰(zhàn)，我們的做法當(dāng)然是加強(qiáng)技術(shù)開(kāi)發(fā)，在石墨烯電池、固態(tài)電池和超級(jí)電容領(lǐng)域?qū)で笸黄疲瑫r(shí)，更應(yīng)該在現(xiàn)有的法律框架內(nèi)據(jù)理力爭(zhēng)，維護(hù)自己的正當(dāng)權(quán)益。