纯电动汽车电池加热技术的全球专利分析

李发喜　尹朝丽

摘 要：本文从宏观角度整体分析了纯电动汽车的电池加热技术领域的专利申请趋势、主要申请人及全球专利技术构成。

关键词：电池加热；专利分析

近几年来，纯电动汽车在全球的销量突飞猛进。2012、2013、2014、2015年，全球纯电动汽车的销量分别为12万、20万、32万和55万量，纯电动汽车正迎来其飞速发展的黄金时代。为了防止纯电动汽车在低温下性能的下降，必须对电池进行加热管理。

1 电池加热技术的全球专利申请量发展趋势

由图1可以看出，在1995年之前，纯电动汽车的电池散热管理领域的技术研发和专利申请处于起步阶段，1995-1999年逐渐增长，从2000年开始进入蓬勃时期，在2009年之后进入爆发式增长，随后几年专利申请量有所回落。

2 电池加热技术的主要专利权人分析

从图2中可以看出，国内申请人中比亚迪、奇瑞在电池加热技术领域的专利申请比较靠前，国外申请人中通用和丰田比较靠前，国内企业在电池加热领域并不落后于国外企业。

3 电池加热技术专利申请的技术构成

通过对电池散热领域主要申请人的专利申请的分析，将专利中的电池散热技术分为以下五个技術分支（图3），其中外部电加热包括电热片、电热膜、空调加热，自加热是使电流流过电池内部使电池自身产生热量来加热，利用相变热包括利用相变材料或利用热管技术，利用废热主要是利用发动机余热或尾气预热以及电池产生的废热，其他加热方法包括半导体制热片、PTC加热、化学反应热如燃烧/暖宝宝、热泵、电磁感应加热。

从图中可以看出，在电池加热领域，国内外的企业主要采用外部电加热的方式对电池模块进行加热，其次通过对电池的充电或放电使电流流过电池产生发热对电池进行自加热。

4 年代分布

图4是各种专利加热技术的年代分布图，可以看出电加热方式一直以来都是电池加热的主要使用技术，但是外部电加热需要设置专门的加热设备， 2006年以来自加热技术获得了快速发展，2010年以后，以节能环保为特点的利用废热和相变储热的加热技术获得了更多的关注。

5 结语

通过对纯电动汽车的电池加热技术领域的专利分析，有助于了解本行业的国际发展态势、技术研究方向和竞争对手专利布局情况，国内企业可以据此制定和运用相应的竞争策略，比如跟随专利技术较强的申请人积极进行专利技术研发，或与专利技术较强的申请人进行合作，以提高竞争实力，避免重复研究，及时规避竞争对手授权专利。

参考文献：

[1] 朱晖，等.电动汽车电池组热管理系统的研究.实验室研究与探索，2011第6期.

[2] 吴泽民，等.纯电动汽车电池组热管理系统设计.汽车电器，2013年第1期.