EV專利:豐田數量第1 福特品質領先
2022/08/03
日本經濟新聞(中文版:日經中文網)分析純電動汽車(EV)相關專利後發現:在最近5年引用次數多的「重要專利」數量上,美國福特汽車排在第1。福特在左右續航距離和電池壽命的熱管理相關技術上領先,豐田、奧迪也引進了福特的電池水冷技術專利。過去一直擅長大型汽油車的福特有可能成為EV時代不可小覷的企業。
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福特2011年推出的EV已成為現在的電池水冷方式的源泉之一(Reuters) |
日本經濟新聞(中文版:日經中文網)在日本IP Landscape公司的幫助下分析了專利。在2010年以後向國際申請、截至5月已公開的約4.8萬項EV相關專利中,分析了排名前20的企業持有的約1.7萬項專利。由於專利權的存續期為申請後20年,因此選定了存續到各家企業認為EV在一定程度上普及的2030年的專利。統計中去掉了中國企業僅在本國申請的專利及混合動力車相關專利。
過去5年的「重要專利」福特排第1
如果單純比較EV相關專利的申請數量,豐田排第1。日本企業有5家企業進入前10,佔有優勢。但從被其他企業大量引用的重要專利來看,情況截然不同。從被引用量排在前5%的專利數量來看,專利總量排第7的福特升至第3,專利總量排第11的通用汽車(GM)上升到第5。
僅從EV開發競爭越來越激烈的過去5年的重要專利數量來看,福特有30項,排在第1,大大超過豐田的18項及本田的17項。日本IP Landscape的首席執行官(CEO)山內明指出「美國企業的專利中,被引用次數多的專利佔比高,擁有很多高品質的專利,不容小覷」。
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福特佔優勢的是2012年申請的電池水冷技術專利。豐田、奧迪、美國新興企業Lucid Motors、上海蔚來汽車(NIO)等都在自家申請的專利中引用了福特的專利。山內認為「被約60項專利引用,可見福特的專利先進,非常重要」。
電池水冷技術的先驅
福特在2011年推出的該公司首款正式EV「Focus Electric」上配備了電池水冷技術。日産汽車的「LEAF」(中國名:聆風)等當時的EV大都採用氣冷式,福特的水冷式還不太受關注。原因是水冷式有漏水的風險,在成本方面沒有優勢。
這種觀點正在發生改變。豐田5月推出的自身首款正式量産型純電動汽車「bZ4X」、日産的新款純電動汽車「Ariya」均採用了水冷式。水冷式已逐漸成為主流。日産的一名高管透露稱,「結合電池類型,借鑒了福特的做法」。豐田則表示,「不便就車輛技術的細節做出回答」(豐田的公關部門)。
對電池來説,攝氏20~30度被視為發揮性能的最佳溫度。溫度過高或過低,都會導致電池老化、行駛距離縮短、充電時間變長等問題,因此熱管理技術非常重要。
日産Ariya的電池容量最大為91千瓦時,是LEAF的1.5倍。電池的容量越大,就越容易産生熱量並出現溫度偏差。水冷式與氣冷式相比,即使電池尺寸增大,也能均勻冷卻。
福特率先選擇水冷技術,後來也積累了電池和空調管理方面的專利。該公司2018年申請了把電池冷卻系統用於車內空調的技術專利,該專利也被其他企業多次引用。
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福特Mustang Mach-E |
福特此前一直通過皮卡和大型SUV等「高油耗汽車(Gas Guzzler)」賺錢。調查公司MarkLines的統計顯示,2021年福特的純電動汽車銷量為5.5萬輛,僅排在世界第19位,該公司在環保車領域的存在感較低。
但2022年5月,由於「Mustang Mach-E」車型表現出色,福特的純電動汽車銷量增加到去年同期的3倍以上,已開始交車的純電動皮卡「F-150 Lightning」接到了大量預約訂單。據稱,在預約訂購的人當中,75%以上為新顧客,該公司的市佔率有望提高。6月的純電動汽車銷量也比去年同期增長76.6%,保持了良好勢頭。
在水冷式熱管理技術領域,美國特斯拉也擁有優勢。特斯拉2020年上市的SUV「Model Y」配備了該公司自主開發的名為「八向控制閥(Octovalve)」的特殊零部件,實現了汽車整體的熱管理。在新一代汽車的競爭中,除電池和軟體外,熱管理領域也有可能成為關鍵。
日本經濟新聞(中文版:日經中文網)福岡幸太郎
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