上次文章《「刀片」電池也有軟肋？比亞迪能經住挑戰嗎？ 》和大家聊了聊磷酸鐵鋰電池。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、寧德時代等企業優化了電池組封裝技術，一定程度上克服了磷酸鐵鋰電池能量密度低的缺點，所以在今年，磷酸鐵鋰電池殺了個回馬槍，國產特斯拉Model 3，比亞迪漢EV，宏光MINIEV等車型都採用了磷酸鐵鋰電池。
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，但實際上磷酸鐵鋰電池有兩項關鍵專利是西方國家掌握的，關於這件事，我們要從磷酸鐵鋰電池的發明說起：
在電池領域，磷酸鐵鋰電池是一種非常「年輕」的電池種類，1997年，美國德克薩斯州立大學John. B. Goodenough（這個名字好有意思啊！）主導的團隊發現磷酸鐵鋰具有可逆性地遷入脫出鋰的特性，啟發了全球範圍內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端。
磷酸鐵鋰分子結構示意
與此同時，德州大學也對磷酸鐵鋰的晶體結構與化學分子式申請了專利，John. B. Goodenough則因為對鋰電池的研究獲得了2019年的諾貝爾化學獎，那時的他已經97歲，成為歷史上年紀最大的諾獎得主。
德州大學的研究可謂開創了一種全新的鋰電池，但磷酸鐵鋰電池從實驗室走向實用的過程中，各種技術細節都需要完善，比如，磷酸鐵鋰材料的導電性能差，直接用作正極材料難以提升電池功率，解決這個問題的途徑主要有在磷酸鐵鋰中加入銅或銀的納米粉末，增加陽離子和採用碳包裹等。
其中，用碳包裹的磷酸鐵鋰材料不僅有效提高了導電性，而且在電池反應中，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循環壽命，種種優點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外公司手中，加拿大魁北克水電公司早在 2000年就開始在全球範圍內申請碳包覆改性相關專利，雖然幾年前，這家公司在中國申請的專利被判定無效，但中國的動力電池始終都是要面向國際市場的，而國內的磷酸鐵鋰電池因為受制於專利技術，卻只能在國內發揚光大。
目前，這兩項專利技術都是動力電池行業難以繞過的基礎性專利，雖然短期內沒有對中國電池企業產生明顯的影響，但國外企業的通常做法是：並不立即開啟專利權起訴，而是等待相關行業的體量已經足夠龐大，並與某項專利技術深度綁定後，才通過專利訴訟獲取豐厚的賠償。
而對於國內的電池企業來說，專利費用導致的成本增加很有可能導致現有的產品缺乏競爭力，面對這樣的挑戰，我們的做法當然是加強技術開發，在石墨烯電池、固態電池和超級電容領域尋求突破，同時，更應該在現有的法律框架內據理力爭，維護自己的正當權益。