动力电池梯次回收成下一个产业风口,行业主要企业专利布局概况如何?

发布时间:2021-02-18 作者:TP情报员 来源:TP情报社

2020年,新能源汽车年度产销创历史新高。数据显示,2020年,新能源汽车产销分别完成136.6万辆和136.7万辆,同比分别增长7.5%和10.9%。

 

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数据来源:中汽协、中商产业研究院整理

 

 

动力电池是新能源汽车的关键部件,新能源汽车市场走高带动电池市场火热。数据显示,2020年12月,我国动力电池产量共计15.1GWh,同比增长143.9%,环比增长18.9%。

 

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数据来源:中国汽车动力电池产业创新联盟、中商产业研究院整理

 

 

下一产业风口:动力电池梯次回收

 

随着锂电池的产量和消费量逐年递增,电池报废率也随之增加。目前全球每年废弃的锂电池超过50万吨,其中大部分源自小型电子产品。但“电动经济”来临,全球对锂电池的需求将增加10倍。

 

由于动力锂电池退役后,处置不当既会造成资源浪费,还造成环境污染和社会安全隐患,所以对废旧电池综合回收并处理一直是重中之重。

 

 

在此背景下,动力电池梯次回收及再利用成为下一个产业风口。

 

梯次利用——是指对废旧动力蓄电池进行必要的检验检测、分类、拆分、电池修复或重组为梯次产品,使其可应用至其他领域的过程。

 

我国新能源汽车动力电池梯次回收利用产业链如下:

图片来源于网络,侵删

 

物尽其用,将动力电池回收从单体电池的拆解,发展成为电池组及电池包的回收使用,这就是行业推崇梯次利用的首要原因。

 

它对于资源集约、环境保护、提高动力电池全生命周期的使用价值都具有重大意义。

 

 

专利布局态势

 

电池回收利用是一场技术的竞争,专利作为技术研发信息的重要来源,在电池回收利用领域也同样发挥着重要的作用。

 

纵观全球,该领域专利布局最多集中在材料回收方面,包括正极材料回收、尤其有价金属元素的回收方面。

 

 

工艺类专利通过产品与方法结合,专利保护体现在该工艺回收的产品或者使用的装置上面,侵权更易识别。

 

 

日本企业在该领域起步比较早,住友金属、JX、丰田等早期布局了一定数量的专利,中国在该领域起步比较晚,但是发展迅速。

 

专利的数量不代表专利的质量,从专利数量来看,中国已经追赶上来,但是核心的专利还是掌握在国外企业:住友、丰田等。国内申请人应该注重专利的质量,提高行业统治力。

 

 

行业主要企业布局情况

 

丰田:电池拆解再处理循环体系

 

丰田在电池回收利用领域已经建立了完整模式,它的电池拆解再处理循环体系主要包括五个方面:建立回收站、对回收电池进行评估、进入维修体系、梯次利用以及电池的拆解处理。

 

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丰田早期专利布局集中在材料回收方面,包括正极材料回收,尤其有价金属元素的回收方面,电池拆解工艺类专利。2010年开始延伸到对使用的装置保护。除了在本土日本布局专利,丰田在中国也有一定数量的专利布局。

 

 

住友金属:专注有价金属元素的回收

 

住友金属是跨国性的企业,除了在日本布局大量专利,其次就是中国,并且中国是其关注的主要市场。

 

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它在该领域起步比较早,已经有了技术和专利积累,专利持续性好,同时专利比较集中在材料回收方面,主要是关于有价金属元素的回收方面。

 

住友金属80%以上的专利都布局在有价金属回收上,其核心技术为湿法与干法工艺相结合。

 

 

Umicore:火法(高温)冶金工艺为主的技术路线

 

Umicore是跨国性的企业,专利布局比较分散,中国是其关注的主要市场。它的专利比较集中在材料回收方面,主要是关于有价金属元素的回收方面。

 

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Umicore的核心技术路线比较清晰明了,大部分都是以火法(高温)冶金工艺为主,少部分是湿法工艺。