提起华为大家首先想到的或许是手机, 或许是通信设备, 可能不少读者朋友手中使用的就是华为手机, 但却少有人知道华为还拥有众多锂离子电池相关专利, 是一个名副其实的锂电大佬. 最早让大家熟知华为的锂离子电池研发能力的是一篇关于华为研发石墨烯电池的报道, 虽然最终表明这只是媒体的错误解读, 华为仅仅是通过石墨烯增强散热, 提升了锂离子电池在高温下的循环, 但是这也表明华为在锂离子电池技术上的研发能力甚至不输一些专业的锂离子电池生产厂家. 今年六月份我们曾经报道华为中央研究院联合美国阿贡国家实验室通过La和Al掺杂, 将LiCoO 2材料的稳定电压提高到了4.5V, 从而使得LCO材料的可逆容量达到190mAh/g以上, 并改善了LCO材料在高电压下的稳定性, 循环50次后可逆容量仍然高达96%, 大大提升了锂离子电池的能量密度 (《千亿科研经费不会白花! 华为, 阿贡国家实验室共同开发新型高压钴酸锂材料, 可逆容量达到190mAh/g! 》) . 我们知道LCO材料的理论容量可达270mAh/g, 但是由于高电压下材料的结构变的不稳定, 材料内部发生的相变 (O3转变为H1-3相) 会导致材料颗粒内部产生严重的机械应力, 在颗粒内部产生裂纹, 并伴随着着Li+扩散系数的降低, 导致LCO在高电压下循环的可逆容量快速衰降, 而华为通过元素掺杂很好的解决了这一问题, 对于开发高能量密度手机锂离子电池, 提升手机续航时间具有重要的意义, 从这里也能够窥见华为在锂离子电池研究上的强大实力.
华为的强大还不仅仅体现在发表论文上, 更体现在其所持有的锂离子电池相关专利上, 据小编不完全统计, 自2011年以来华为及其旗下子公司申请锂离子电池相关技术专利达到92篇, 其中2012年专利申请数量达到41篇, 占到全部专利数量的44.56%, 2013年和2016年也是华为申请锂离子电池数量较多的年份, 分别达到了22篇和14篇.
从专利的分类来看 '正负极材料' , '电极制备方法' , '电解液' 占据了绝对的主力地位, 数量分别达到35, 18和14篇, 占比分别达到35.39%, 18.2%和14.16%, 此外专利数量较多的还包括隔膜, 集流体和全固态电池, 数量分别达到3, 4和5篇, 三者合计占比达到13.5%, 从华为的专利构成来看其研究方向更加偏向原材料的研究, 例如正负极材料的开发, 高性能电解液的研发等.
同时我们也能够从中看到, 华为对于全固态锂离子电池, 锂金属电池和锂空气电池等新技术均有布局, 特别是在全固态电池方面拥有5篇专利, 占到全部专利数量的5.6%. 但是也要注意的是这些专利多是在2012年和2013年申请, 也表明近年华为在这些领域进展比较少.
在华为所持有的正负极材料专利中, 负极材料相关专利占据了绝对的大头, 达到26篇, 其中23篇为复合型石墨负极材料, 以及倍率型负极材料, 另外3篇为硅碳类负极材料. 在这里我们还注意到了一个有趣的细节, 在26篇负极材料专利中有三篇都是华为技术有限公司与上海杉杉科技有限公司共同申请的, 分别为《一种高倍率锂离子电池负极材料的改性方法》, 《一种高倍率性能锂离子电池负极材料的制备方法》和《一种复合负极材料及其二次电池》, 上海杉杉公司是国内领先的锂离子电池材料研发和生产企业, 其与华为公司合作申请相关专利也表明其对华为公司技术水平的认可.
在正极材料的研发方面, 华为共持有正极材料专利9篇, 其中有5篇涉及富锂固溶体材料的开发, 2篇钴酸锂类材料专利, 1篇三元材料专利和一篇正极包覆类专利, 但是需要注意的是虽然华为拥有的富锂材料类专利较多, 但是多数为2012年前后申请, 仅有一篇高电压富锂类材料专利 (《高电压锂电池正极材料, 电池及制法和应用》) 为2016年与贵州振华新材料有限公司共同申请, 而两篇钴酸锂材料专利均为2016, 2017年申请, 这说明华为在早期看好高容量的富锂材料, 但是经过多年研究后, 由于富锂材料存在诸多问题, 逐渐将研究重点转向了钴酸锂材料. 从正极材料专利的分布来看, 华为对于锂离子电池技术的研究主要是为3C类电子产品服务, 并不是针对动力电池市场.
华为作为一家以创新驱动的世界级企业, 多年来研发经费的投入都远远领先于国内同类企业, 长期的研发投入让华为在多个领域取得了喜人的成就, 不仅仅是麒麟处理器, 以及近期刚刚发布的升腾系列AI芯片, 在锂离子电池相关技术的研发方面, 经过多年的耕耘也让华为掌握了大量的先进技术, 例如最近报道的华为研发的具有超级快充能力的锂离子电池技术就是最好的体现. 华为的成功也证明一个企业只有重视技术, 尊重技术, 才能在激烈的市场竞争中立于不败之地.
