Participação de mercado nº 1 da China, suporte dedicado da CATL
Coréia, embora esteja quantitativa e qualitativamente à frente da competitividade de patentes
Dobrou em 5 anos… O “gargalo” no exame deve ser resolvido
A sede da CATL, a maior empresa chinesa de baterias, fica em Ningde, Fujian, China. Imagem de dados Hankook Ilbo
A CATL da China, que detém a participação de mercado número 1 do mundo no setor de baterias (34,9%, no primeiro semestre de 2022), patenteou recentemente uma tecnologia relacionada em apenas 39 dias. É incomum que o exame da patente, que geralmente leva vários meses, mesmo que seja curto, seja concluído em cerca de um mês. O tipo de patente não é conhecido, mas como o ciclo da tecnologia da bateria está ficando mais curto e a batalha pela velocidade para garantir patentes na China está em pleno andamento, a tensão está se espalhando na indústria. O período de revisão na Coréia é geralmente de 17 meses.
Repórter gráfico Kim Dae-hoon
De acordo com o Bureau de Propriedade Intelectual e Indústria do dia 19, o governo chinês apóia totalmente as empresas domésticas de baterias para arquivar rapidamente patentes e construir cercas para proteger a tecnologia. Em março deste ano, a China elevou o Bureau Nacional de Propriedade Intelectual, que opera como um escritório de propriedade intelectual, a uma organização subordinada diretamente ao Conselho de Estado, o Gabinete do Primeiro-Ministro. Além disso, sabe-se que o Centro de Cooperação para Exame de Patentes está localizado na província de Fujian, onde a CATL tem sua sede e fábricas, e fornece exame de alta velocidade de patentes submetidas pela CATL. O número total de examinadores aumentou significativamente de 4.402 em 2011 para 16.000 no ano passado. Isso é cerca de 17 vezes o número de examinadores do Escritório Coreano de Propriedade Intelectual (953).
Repórter gráfico Kim Dae-hoon
Desenhei um “mapa de patentes” para três países…
A razão pela qual a China está tão entusiasmada com o pedido de patentes de baterias é que as empresas coreanas estão ofuscando a China em termos de competitividade de patentes. Como resultado da análise do Escritório Coreano de Propriedade Intelectual das tendências de patentes de bateria registradas em dois ou mais países por um período de 10 anos, de 2011 a 2020, a LG Energy Solutions solicitou 15.318 patentes, ocupando o primeiro lugar no mundo. Samsung SDI vem em segundo lugar com 8.157 casos. Em quarto lugar está a japonesa Panasonic (6.104 sacas), que é uma importante fornecedora de baterias para a Tesla nos Estados Unidos. A CATL ocupa o primeiro lugar no mundo em termos de participação de mercado, mas ocupa o sétimo lugar em pedidos de patentes (2.397 casos), atrás dos concorrentes Coréia e Japão.
Repórter gráfico Kim Dae-hoon
A LG Energy Solutions lidera os aspectos quantitativos e qualitativos de patentes. As patentes, assim como os trabalhos acadêmicos, são julgadas pelo número de citações, e a competitividade é calculada principalmente pelas patentes dos Estados Unidos. Quanto mais citações de dados as empresas americanas apresentarem ao solicitar patentes em seu país, maior será a qualidade da patente reconhecida. Quando o Escritório Coreano de Propriedade Intelectual desenhou o ‘mapa de patentes’ da Coréia, China e Japão de 2011 a 2020 dessa maneira, foi analisado que a LG Energy Solutions tem patentes relativamente excelentes em materiais de célula de eletrodo de embalagem. Samsung SDI se destaca em instalação e embalagem.
China e Japão competitivos em preço estão tentando mudar o jogo
As empresas coreanas de baterias são obviamente altamente competitivas, mas esta é uma bandeira vermelha que a China e o Japão estão seguindo de perto. Enquanto as empresas nacionais estão trabalhando duro para garantir patentes para materiais de cátodo NCM (níquel, cobalto e manganês) usados em baterias de alta capacidade, a China está se concentrando em patentear materiais de cátodo LFP (lítio, fosfato de ferro) de baixo custo e alta confiabilidade. A estratégia da China é aumentar a participação no mercado com baterias de baixo custo com base na garantia fácil de matérias-primas e custos trabalhistas mais baixos. Os pedidos de patente para materiais de ânodo de silício, que melhoram o desempenho da bateria em comparação com os materiais de ânodo de grafite existentes, aumentaram recentemente na China. A LG Energy Solutions agora é altamente competitiva, mas é apenas uma questão de tempo até que a China o alcance.
Repórter gráfico Kim Dae-hoon
O Japão comercializou baterias de íon-lítio à frente da Coréia e da China, mas sua participação no mercado é muito menor do que a de ambos os países. Portanto, ele coloca sua vida e morte na troca da “placa” comercializando baterias totalmente em estado sólido que aumentam muito a estabilidade das baterias. Atualmente, um separador e um eletrólito líquido são colocados entre o ânodo e o cátodo da bateria, que podem explodir quando submetidos a choques externos. Por outro lado, o uso de uma bateria totalmente sólida na qual o eletrólito é substituído por um sólido reduz o risco de explosão. No mês passado, a Toyota anunciou planos para comercializar um veículo elétrico totalmente equipado com bateria de estado sólido chamado “Dream Battery” até 2027.
À medida que a guerra tecnológica se intensifica entre empresas coreanas, chinesas e japonesas, que controlam mais de 90% do mercado global de baterias, e a linha de frente se expande para os Estados Unidos e Europa, também é importante solicitar patentes no exterior para garantir direitos. Em particular, no campo de materiais, o Japão está buscando ativamente aplicações no exterior. Nos últimos dez anos, a proporção de pedidos no exterior em relação ao número total de pedidos feitos por seis grandes empresas japonesas de materiais atingiu 62%. Por outro lado, a parcela de pedidos no exterior de sete grandes empresas coreanas foi de apenas 33%. Se o Japão ocupar os mercados americano e europeu com direitos de patente, há um grande risco de estreitar a posição das empresas coreanas de materiais.
Dirija pela “rodovia das patentes” e viaje pela “pista rápida”
A indústria continua a exigir exame doméstico mais rápido para acelerar o patenteamento no exterior. Quando uma empresa solicita a mesma patente em vários países, se a patente for registrada primeiro na Coréia, ela pode ser aplicada ao “sistema de rodovias de patentes”, que solicita o exame prioritário em outros países. É possível aumentar a velocidade dos exames externos desde que sejam obtidas as patentes nacionais.
No entanto, a situação da inspeção doméstica está passando por um “fenômeno de gargalo” em vez de uma alta velocidade. O número de exames anuais por examinador no Escritório Coreano de Propriedade Intelectual é de 197, o que é duas a três vezes maior que o da Europa (59 casos), Estados Unidos (69 casos) e China (91 casos). Em particular, o número de revisões no setor de baterias dobrou de 3.520 em 2018 para 7.240 no ano passado. Devido à sensação de crise na indústria, o Escritório Coreano de Propriedade Intelectual está considerando designar as baterias como uma área prioritária para exame. Em novembro do ano passado, o Escritório Coreano de Propriedade Intelectual identificou os semicondutores como um campo de inspeção prioritário e lançou um escritório especializado de inspeção de semicondutores composto por 167 pessoas.
Os especialistas também concordam que é importante garantir a competitividade das empresas para não perder a “época de ouro” da competição tecnológica ao acelerar o exame de patentes. “As baterias foram designadas como uma tecnologia estratégica nacional de alta tecnologia por lei”, disse Li Yongjie, chefe do Departamento de Pesquisa de Materiais Inteligentes do Instituto de Pesquisa em Eletrônica e Comunicações (ETRI).
Explicação dos termos relacionados às baterias ◆
Bateria secundária: Uma bateria que pode ser carregada e descarregada repetidamente. É comumente referido como uma “bateria”. Difere da “bateria primária” que, uma vez descarregada, não pode ser recarregada.
Bateria de íons de lítio: uma bateria secundária que usa íons de lítio para carregar e descarregar. São as baterias secundárias comerciais mais utilizadas em telefones celulares, laptops e veículos elétricos, e têm a vantagem de serem leves em comparação com sua capacidade de energia. Consiste em um ânodo, cátodo, separador e eletrólito. Os íons de lítio se movem do ânodo para o eletrodo negativo, carregando a bateria, e os íons de lítio se movem do cátodo para o cátodo, descarregando-o.
Ânodo: Um espaço onde os íons de lítio entram, e o material do cátodo determina o desempenho da bateria, como capacidade e tensão.
Cátodo: armazena e libera íons de lítio do ânodo para permitir o fluxo de corrente. Grafite e silício são usados como materiais de ânodo.
-Separador: Um filme que impede que os eletrodos positivo e negativo se misturem fisicamente. Existem poros pequenos, então apenas os íons de lítio podem se mover.
Eletrólito: Um meio que permite que os íons de lítio se movam entre o ânodo e o cátodo. As baterias comerciais de íons de lítio atualmente usam eletrólitos líquidos.
-Bateria NCM: um tipo de bateria “ternária” que inclui três materiais catódicos. Um material de cátodo feito pela adição de níquel e manganês ao lítio e óxido de cobalto é usado. Quanto maior o teor de níquel, maior a densidade de energia e maior a quilometragem. As empresas coreanas focam nisso.
Bateria LFP: Uma bateria que usa lítio, ácido fosfórico e ferro como materiais de cátodo. Embora tenha baixa densidade de potência e curta quilometragem, é produzido principalmente na China por causa de sua alta competitividade de preços.
Bateria totalmente sólida: uma bateria que melhorou a segurança ao substituir o separador e o eletrólito líquido da bateria de íon-lítio atual por uma solução de eletrólito sólido. A Toyota Japão desafia o marketing.
Hyunjoo Lee Repórter memory@hankookilbo.com
Hyunjong Yoon Repórter barriga@hankookilbo.com
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