鋰離子電池隔膜專利戰略布局研究

焦延峰++熊躍++黃勇++付花榮++趙中琴++余碧濤

摘 要：隨著新能源電動車的興起，該文從全球范圍隔膜整體發展情況，結合市場上占有率前兩名的企業，著重對比了雙方在技術分布，目標市場的布局情況，從而對國外公司在隔膜領域的專利戰略分布進行研究，從而給我國在該領域的發展方向以及專利布局提供參考性意見。

關鍵詞：電動車 電池 隔膜 專利布局 技術分布

中圖分類號：TB 383 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）05（a）-0029-02

隨著新能源電動車的發展，鋰離子電池的研究在全球范圍內也隨之備受關注，而隔膜是鋰離子電池重要的組成部分之一。目前我國的隔膜市場主要被國外企業壟斷，在2012年度，在隔膜市場方面，排名第一的是美國Celgard，市場份額為26%；日本旭化成所占的市場份額為25%，排名第二[1-2]。因此，該文從專利角度針對國外公司在隔膜領域的專利戰略分布進行研究，分析國外公司的技術分布以及各國戰略布局。

1 全球前六名申請人的專利發展趨勢

圖1為全球范圍內申請量排名前六的申請人按年代的申請量分布圖，其中氣泡的大小代表申請量的多少，數字代表專利數量，美國Celgard和日本旭化成在專利申請量方面也占據著全球前幾名的位置。

美國Celgard成立于1981年，注冊資本2億美金，其持有干法單向拉伸制造工藝的專利，其生產隔膜的技術幾乎處于世界壟斷地位，占據鋰離子電池廠商隔膜供應的大部分市場。美國Celgard已經是干法聚烯烴隔膜的領跑者。美國Celgard在1992年提出了第一個隔膜專利申請，在此之后對隔膜的專利申請逐年遞增，在1998年—2001年的年申請量達到4項；并于2003年達到年申請量頂峰7項；之后至2007年，年申請量逐漸降低至1項；之后至2012年再次逐漸上升，達到年申請量為6項。

日本旭化成成立于1931年，注冊資金103億元。是優質濕法隔膜的供應商， 1981年提出了第一個隔膜專利申請。在1988年才再次對隔膜的專利提出申請，但是從1992年開始對隔膜的專利申請大規模增加，其中1996年的年申請量高達16項，2002年、2007年的年申請量高達15項，2009年的年申請量達到頂峰17項，2009年之后隔膜方面的專利申請量逐年降低。

由圖1可見，美國Celgard和日本旭化成在專利申請總量上并不是最多，但是申請量基本上保持穩定狀態，每年都有一定數量的申請，持續的戰略布局對市場的占有量也起到了部分作用。

2 技術分布對比

圖2示出的是美國Celgard隔膜的技術分布圖。橫坐標為技術功效，縱坐標為技術改進手段，氣泡的大小代表申請量的多少。從下圖可以看出，美國Celgard隔膜的技術主要針對的是防止短路，高強度、耐熱性能方面的研究，而技術改進的手段主要是在混合方法，多層結構以及摻入無機顆粒方面。多層結構改進隔膜強度方面尤其突出，其次是耐熱性能的改進。而作為電動車電池，其經常需要應付顛簸的路面，從而導致電池震動，而此時就需要隔膜具有很好的機械強度。同時由于大功率的充放電會使電池的溫度提高，因此，電動車的電池隔膜的耐熱性也提出了更高的要求，美國Celgard隔膜正是針對這兩方面投入了較大的研究資源，同時也做了很充分的專利布局，而這種針對性的專利布局對其掌握隔膜市場的占有率有明顯的影響作用。

圖3示出的是日本旭化成隔膜的技術分布圖。從圖3能夠看出，日本旭化成的技術投入相對比較平均，在隔膜的循環性，耐熱性，高強度，滲透率等方面都有研究，技術改進的手段主要也更多的是控制參數方面，而在多層結構、混合方法，以及共嵌方法上也投入了不少資源，屬于比較全面性的技術布局。而針對電動車的需求，其在耐熱性和高強度方面也進行了較為充分的布局。

相比而言，美國Celgard的針對性更強，專利布局對市場占有的有效性更高；而日本旭化成的布局比較穩健，更能夠適應多變的市場需求，在未來的市場占有率上有可能更有發展潛力。

3 全球技術布局對比

圖4為美國Celgard的專利地域分布圖，橫坐標為申請年代，縱坐標為目標國，氣泡大小代表申請量。從圖4可以看出，美國Celgard于1992年在歐專局提出了第一個聚合物系隔膜方面的專利申請；在1998年，開始將日本、德國、中國臺灣作為技術目標國；自進入20世紀以來，擴大了技術目標國的范圍，將韓國、中國等作為自己的技術目標國，開始了廣泛分布專利申請的布局。而中國和美國是2002年之后的兩個重要的目標國。

圖5為日本旭化成專利地域分布圖，從圖5可以看出，日本旭化成自1981年提出第一份申請，一直將日本本土作為自己的首要技術目標國，立足本土，保證在本國的專利優勢，這也符合日系企業的專利布局風格。20世紀90年代初期日本旭化成開始向國外拓展，分別于1992年和1996年向歐專局和國際申請機構提交申請，而知道2007年，日本旭化成才開始全球范圍內開展專利申請的布局，擴大技術目標國的范圍，將韓國、中國、中國臺灣、美國等作為自己的技術目標國。

比較美國Celgard和日本旭化成的全球專利布局情況可發現，美國Celgard一開始就著眼于全球市場，基本上從20世紀90年代就開始在全球范圍內進行專利布局，并且地域分布比較平均；而日本旭化成在前期一直立足于本國，全球化進程開展的比較晚。而對于中國市場的爭奪，美國Celgard占據明顯優勢，與21世紀初就開始在中國市場進行布局，領先了日本旭化成將近4年的時間，并且逐步加大對中國的專利戰略投入，相比之下，日本旭化成的戰略一直是始終立足本國，這也與日本電池企業比較多，市場需求大有一定關系。

4 結語

在鋰離子電池隔膜專利戰略布局方面，美國Celgard的專利布局技術針對性強，投入產出值比較大，全球戰略意識明顯；而日本旭化成的專利布局技術全面，立足本土資源，穩扎穩打。兩家企業采用的是全然不同的專利戰略，在市場占有的方面都取得了顯著的成效。相比之下我國企業起步比較晚，技術相對落后，在這種條件下，要想在隔膜市場占有一席之地，應結合雙方的長處，針對關鍵技術的進行專利布局，保證投入產出比，并且立足本土，優先爭奪本土市場。

（注：第二作者熊躍所做的貢獻與第一作者相同，但限于版面設計，被列為第二作者）。

參考文獻

[1] 孫美玲，唐浩林，潘牧.動力鋰離子電池隔膜的研究進展[J].材料導報A綜述篇，2011，25（5）.

[2] 伊廷峰，胡信國，高昆.鋰離子電池隔膜的研究和發展現狀[J].電池，2005（6）.endprint

摘 要：隨著新能源電動車的興起，該文從全球范圍隔膜整體發展情況，結合市場上占有率前兩名的企業，著重對比了雙方在技術分布，目標市場的布局情況，從而對國外公司在隔膜領域的專利戰略分布進行研究，從而給我國在該領域的發展方向以及專利布局提供參考性意見。

關鍵詞：電動車 電池 隔膜 專利布局 技術分布

中圖分類號：TB 383 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）05（a）-0029-02

隨著新能源電動車的發展，鋰離子電池的研究在全球范圍內也隨之備受關注，而隔膜是鋰離子電池重要的組成部分之一。目前我國的隔膜市場主要被國外企業壟斷，在2012年度，在隔膜市場方面，排名第一的是美國Celgard，市場份額為26%；日本旭化成所占的市場份額為25%，排名第二[1-2]。因此，該文從專利角度針對國外公司在隔膜領域的專利戰略分布進行研究，分析國外公司的技術分布以及各國戰略布局。

1 全球前六名申請人的專利發展趨勢

圖1為全球范圍內申請量排名前六的申請人按年代的申請量分布圖，其中氣泡的大小代表申請量的多少，數字代表專利數量，美國Celgard和日本旭化成在專利申請量方面也占據著全球前幾名的位置。

美國Celgard成立于1981年，注冊資本2億美金，其持有干法單向拉伸制造工藝的專利，其生產隔膜的技術幾乎處于世界壟斷地位，占據鋰離子電池廠商隔膜供應的大部分市場。美國Celgard已經是干法聚烯烴隔膜的領跑者。美國Celgard在1992年提出了第一個隔膜專利申請，在此之后對隔膜的專利申請逐年遞增，在1998年—2001年的年申請量達到4項；并于2003年達到年申請量頂峰7項；之后至2007年，年申請量逐漸降低至1項；之后至2012年再次逐漸上升，達到年申請量為6項。

日本旭化成成立于1931年，注冊資金103億元。是優質濕法隔膜的供應商， 1981年提出了第一個隔膜專利申請。在1988年才再次對隔膜的專利提出申請，但是從1992年開始對隔膜的專利申請大規模增加，其中1996年的年申請量高達16項，2002年、2007年的年申請量高達15項，2009年的年申請量達到頂峰17項，2009年之后隔膜方面的專利申請量逐年降低。

由圖1可見，美國Celgard和日本旭化成在專利申請總量上并不是最多，但是申請量基本上保持穩定狀態，每年都有一定數量的申請，持續的戰略布局對市場的占有量也起到了部分作用。

2 技術分布對比

圖2示出的是美國Celgard隔膜的技術分布圖。橫坐標為技術功效，縱坐標為技術改進手段，氣泡的大小代表申請量的多少。從下圖可以看出，美國Celgard隔膜的技術主要針對的是防止短路，高強度、耐熱性能方面的研究，而技術改進的手段主要是在混合方法，多層結構以及摻入無機顆粒方面。多層結構改進隔膜強度方面尤其突出，其次是耐熱性能的改進。而作為電動車電池，其經常需要應付顛簸的路面，從而導致電池震動，而此時就需要隔膜具有很好的機械強度。同時由于大功率的充放電會使電池的溫度提高，因此，電動車的電池隔膜的耐熱性也提出了更高的要求，美國Celgard隔膜正是針對這兩方面投入了較大的研究資源，同時也做了很充分的專利布局，而這種針對性的專利布局對其掌握隔膜市場的占有率有明顯的影響作用。

圖3示出的是日本旭化成隔膜的技術分布圖。從圖3能夠看出，日本旭化成的技術投入相對比較平均，在隔膜的循環性，耐熱性，高強度，滲透率等方面都有研究，技術改進的手段主要也更多的是控制參數方面，而在多層結構、混合方法，以及共嵌方法上也投入了不少資源，屬于比較全面性的技術布局。而針對電動車的需求，其在耐熱性和高強度方面也進行了較為充分的布局。

相比而言，美國Celgard的針對性更強，專利布局對市場占有的有效性更高；而日本旭化成的布局比較穩健，更能夠適應多變的市場需求，在未來的市場占有率上有可能更有發展潛力。

3 全球技術布局對比

圖4為美國Celgard的專利地域分布圖，橫坐標為申請年代，縱坐標為目標國，氣泡大小代表申請量。從圖4可以看出，美國Celgard于1992年在歐專局提出了第一個聚合物系隔膜方面的專利申請；在1998年，開始將日本、德國、中國臺灣作為技術目標國；自進入20世紀以來，擴大了技術目標國的范圍，將韓國、中國等作為自己的技術目標國，開始了廣泛分布專利申請的布局。而中國和美國是2002年之后的兩個重要的目標國。

圖5為日本旭化成專利地域分布圖，從圖5可以看出，日本旭化成自1981年提出第一份申請，一直將日本本土作為自己的首要技術目標國，立足本土，保證在本國的專利優勢，這也符合日系企業的專利布局風格。20世紀90年代初期日本旭化成開始向國外拓展，分別于1992年和1996年向歐專局和國際申請機構提交申請，而知道2007年，日本旭化成才開始全球范圍內開展專利申請的布局，擴大技術目標國的范圍，將韓國、中國、中國臺灣、美國等作為自己的技術目標國。

比較美國Celgard和日本旭化成的全球專利布局情況可發現，美國Celgard一開始就著眼于全球市場，基本上從20世紀90年代就開始在全球范圍內進行專利布局，并且地域分布比較平均；而日本旭化成在前期一直立足于本國，全球化進程開展的比較晚。而對于中國市場的爭奪，美國Celgard占據明顯優勢，與21世紀初就開始在中國市場進行布局，領先了日本旭化成將近4年的時間，并且逐步加大對中國的專利戰略投入，相比之下，日本旭化成的戰略一直是始終立足本國，這也與日本電池企業比較多，市場需求大有一定關系。

4 結語

在鋰離子電池隔膜專利戰略布局方面，美國Celgard的專利布局技術針對性強，投入產出值比較大，全球戰略意識明顯；而日本旭化成的專利布局技術全面，立足本土資源，穩扎穩打。兩家企業采用的是全然不同的專利戰略，在市場占有的方面都取得了顯著的成效。相比之下我國企業起步比較晚，技術相對落后，在這種條件下，要想在隔膜市場占有一席之地，應結合雙方的長處，針對關鍵技術的進行專利布局，保證投入產出比，并且立足本土，優先爭奪本土市場。

（注：第二作者熊躍所做的貢獻與第一作者相同，但限于版面設計，被列為第二作者）。

參考文獻

[1] 孫美玲，唐浩林，潘牧.動力鋰離子電池隔膜的研究進展[J].材料導報A綜述篇，2011，25（5）.

[2] 伊廷峰，胡信國，高昆.鋰離子電池隔膜的研究和發展現狀[J].電池，2005（6）.endprint

摘 要：隨著新能源電動車的興起，該文從全球范圍隔膜整體發展情況，結合市場上占有率前兩名的企業，著重對比了雙方在技術分布，目標市場的布局情況，從而對國外公司在隔膜領域的專利戰略分布進行研究，從而給我國在該領域的發展方向以及專利布局提供參考性意見。

關鍵詞：電動車 電池 隔膜 專利布局 技術分布

中圖分類號：TB 383 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）05（a）-0029-02

隨著新能源電動車的發展，鋰離子電池的研究在全球范圍內也隨之備受關注，而隔膜是鋰離子電池重要的組成部分之一。目前我國的隔膜市場主要被國外企業壟斷，在2012年度，在隔膜市場方面，排名第一的是美國Celgard，市場份額為26%；日本旭化成所占的市場份額為25%，排名第二[1-2]。因此，該文從專利角度針對國外公司在隔膜領域的專利戰略分布進行研究，分析國外公司的技術分布以及各國戰略布局。

1 全球前六名申請人的專利發展趨勢

圖1為全球范圍內申請量排名前六的申請人按年代的申請量分布圖，其中氣泡的大小代表申請量的多少，數字代表專利數量，美國Celgard和日本旭化成在專利申請量方面也占據著全球前幾名的位置。

美國Celgard成立于1981年，注冊資本2億美金，其持有干法單向拉伸制造工藝的專利，其生產隔膜的技術幾乎處于世界壟斷地位，占據鋰離子電池廠商隔膜供應的大部分市場。美國Celgard已經是干法聚烯烴隔膜的領跑者。美國Celgard在1992年提出了第一個隔膜專利申請，在此之后對隔膜的專利申請逐年遞增，在1998年—2001年的年申請量達到4項；并于2003年達到年申請量頂峰7項；之后至2007年，年申請量逐漸降低至1項；之后至2012年再次逐漸上升，達到年申請量為6項。

日本旭化成成立于1931年，注冊資金103億元。是優質濕法隔膜的供應商， 1981年提出了第一個隔膜專利申請。在1988年才再次對隔膜的專利提出申請，但是從1992年開始對隔膜的專利申請大規模增加，其中1996年的年申請量高達16項，2002年、2007年的年申請量高達15項，2009年的年申請量達到頂峰17項，2009年之后隔膜方面的專利申請量逐年降低。

由圖1可見，美國Celgard和日本旭化成在專利申請總量上并不是最多，但是申請量基本上保持穩定狀態，每年都有一定數量的申請，持續的戰略布局對市場的占有量也起到了部分作用。

2 技術分布對比

圖2示出的是美國Celgard隔膜的技術分布圖。橫坐標為技術功效，縱坐標為技術改進手段，氣泡的大小代表申請量的多少。從下圖可以看出，美國Celgard隔膜的技術主要針對的是防止短路，高強度、耐熱性能方面的研究，而技術改進的手段主要是在混合方法，多層結構以及摻入無機顆粒方面。多層結構改進隔膜強度方面尤其突出，其次是耐熱性能的改進。而作為電動車電池，其經常需要應付顛簸的路面，從而導致電池震動，而此時就需要隔膜具有很好的機械強度。同時由于大功率的充放電會使電池的溫度提高，因此，電動車的電池隔膜的耐熱性也提出了更高的要求，美國Celgard隔膜正是針對這兩方面投入了較大的研究資源，同時也做了很充分的專利布局，而這種針對性的專利布局對其掌握隔膜市場的占有率有明顯的影響作用。

圖3示出的是日本旭化成隔膜的技術分布圖。從圖3能夠看出，日本旭化成的技術投入相對比較平均，在隔膜的循環性，耐熱性，高強度，滲透率等方面都有研究，技術改進的手段主要也更多的是控制參數方面，而在多層結構、混合方法，以及共嵌方法上也投入了不少資源，屬于比較全面性的技術布局。而針對電動車的需求，其在耐熱性和高強度方面也進行了較為充分的布局。

相比而言，美國Celgard的針對性更強，專利布局對市場占有的有效性更高；而日本旭化成的布局比較穩健，更能夠適應多變的市場需求，在未來的市場占有率上有可能更有發展潛力。

3 全球技術布局對比

圖4為美國Celgard的專利地域分布圖，橫坐標為申請年代，縱坐標為目標國，氣泡大小代表申請量。從圖4可以看出，美國Celgard于1992年在歐專局提出了第一個聚合物系隔膜方面的專利申請；在1998年，開始將日本、德國、中國臺灣作為技術目標國；自進入20世紀以來，擴大了技術目標國的范圍，將韓國、中國等作為自己的技術目標國，開始了廣泛分布專利申請的布局。而中國和美國是2002年之后的兩個重要的目標國。

圖5為日本旭化成專利地域分布圖，從圖5可以看出，日本旭化成自1981年提出第一份申請，一直將日本本土作為自己的首要技術目標國，立足本土，保證在本國的專利優勢，這也符合日系企業的專利布局風格。20世紀90年代初期日本旭化成開始向國外拓展，分別于1992年和1996年向歐專局和國際申請機構提交申請，而知道2007年，日本旭化成才開始全球范圍內開展專利申請的布局，擴大技術目標國的范圍，將韓國、中國、中國臺灣、美國等作為自己的技術目標國。

比較美國Celgard和日本旭化成的全球專利布局情況可發現，美國Celgard一開始就著眼于全球市場，基本上從20世紀90年代就開始在全球范圍內進行專利布局，并且地域分布比較平均；而日本旭化成在前期一直立足于本國，全球化進程開展的比較晚。而對于中國市場的爭奪，美國Celgard占據明顯優勢，與21世紀初就開始在中國市場進行布局，領先了日本旭化成將近4年的時間，并且逐步加大對中國的專利戰略投入，相比之下，日本旭化成的戰略一直是始終立足本國，這也與日本電池企業比較多，市場需求大有一定關系。

4 結語

在鋰離子電池隔膜專利戰略布局方面，美國Celgard的專利布局技術針對性強，投入產出值比較大，全球戰略意識明顯；而日本旭化成的專利布局技術全面，立足本土資源，穩扎穩打。兩家企業采用的是全然不同的專利戰略，在市場占有的方面都取得了顯著的成效。相比之下我國企業起步比較晚，技術相對落后，在這種條件下，要想在隔膜市場占有一席之地，應結合雙方的長處，針對關鍵技術的進行專利布局，保證投入產出比，并且立足本土，優先爭奪本土市場。

（注：第二作者熊躍所做的貢獻與第一作者相同，但限于版面設計，被列為第二作者）。

參考文獻

[1] 孫美玲，唐浩林，潘牧.動力鋰離子電池隔膜的研究進展[J].材料導報A綜述篇，2011，25（5）.

[2] 伊廷峰，胡信國，高昆.鋰離子電池隔膜的研究和發展現狀[J].電池，2005（6）.endprint