评析“一种安全锂离子电池单元及安全锂离子电池组”发明专利无效案

案情介绍

该案涉及名称为“一种安全锂离子电池单元及安全锂离子电池组”（专利号：ZL200610072849.5）的发明专利，专利权人为北京亿马先锋汽车科技有限公司，无效宣告请求人为深圳市比克电池有限公司。国家知识产权局作出第563221号无效宣告请求审查决定，宣告专利权全部无效。该案系锂电池领域以计算公式表现参数特征的典型案件，主要涉及对说明书是否公开充分的判断。

我国专利法第二十六条第三款对说明书的撰写提出了具体的、实质性的要求，即说明书充分公开应当满足三个要求：“清楚”“完整”“能够实现”。首先，专利法第二十六条第三款表述了该条款对说明书的撰写的具象化要求为“清楚”和“完整”，而且说明书是否对发明作出了清楚、完整的说明是以所属领域技术人员能够实现该发明为判断标准，即说明书对发明的记载需要足够“清楚”并且“完整”以至于达到“能够实现”的程度。也可以说，“清楚”和“完整”是对“说明书充分公开”的“形式”要求。其次，专利法第二十六条第三款表述了该条款的核心就在于是否“能够实现”，说明书是否符合专利法第二十六条第三款的判断标准在于“以所属领域技术人员能够实现为准”。“所属领域技术人员能够实现”是指所属领域技术人员按照说明书公开的内容，就能够实现其技术方案，解决其技术问题，并且产生预期的技术效果。也可以说，“能够实现”是“说明书充分公开”的“实质性”要求。最后，需要强调的是，在“完整”的判断中，并非要求说明书的文字描述必须面面俱到，需要判断说明书的缺失是否影响到所属领域技术人员对发明的实现，如果说明书缺失的技术手段涉及发明的关键技术内容，使得所属领域技术人员依据其所掌握的普通技术知识按照说明书公开的内容无法实现缺失的技术手段，完成缺失的技术手段所对应的任务/设想，进而无法实现发明的技术方案，解决其技术问题，并产生预期效果，则说明书没有满足充分公开的要求。在“能够实现”的判断中，依赖实验数据加以证实并非“说明书充分公开”的形式性要求，要以所属领域技术人员对现有技术的合理预期为出发点，判断技术方案是否必须依靠实验数据加以证实，由此既能避免将现有技术扩大化，扩张所属领域技术人员的能力，免除专利申请人提供必要数据的义务，又能避免对实验数据进行形式化要求，加重专利申请人的负担。但是，对于由非经验公式或者经过非常规推导获取的公式所呈现出的技术方案，如果其产生的效果超出所属领域技术人员依据其所掌握的普通技术知识可以合理预期的范围，所属领域技术人员有充分理由怀疑该技术方案无法解决其技术问题并取得预期的技术效果，则需要依赖实验数据验证该技术方案是否可以解决其技术问题并取得预期的技术效果。

案例分析

涉案专利为一种安全锂离子电池单元及安全锂离子电池组。锂离子电池组是由多个单体电池组成的。目前，锂离子电池组存在这样的安全隐患，即，如果个别单体电池爆炸燃烧，会波及相邻的单体电池，进而引发整个电池组爆炸。为了有效解决上述安全隐患，涉案专利的发明构思为将个别单体电池爆炸燃烧所释放出的热量，通过导热导电连接体及时收集并迅速分散局部热量至其他所有单体电池，以整个电池组代替单体电池作为热吸收体，有效降低电池组的温升，阻断电池连锁爆炸。

基于涉案专利的发明构思，为了解决现有技术尚不能有效杜绝上述安全隐患的技术问题，专利权人提出一种安全锂离子电池组，其由 N个单体电池组成，N的最小值即 Nmin由含有技术参数的计算公式表达，并且电池组中的任意一个单体电池通过导热导电连接体与不少于 Nmin-1个单体电池直接相连。可见，涉案专利的技术方案分为两个层次：其一，提供导热导电连接体将每个单体电池与其他 Nmin-1个单体电池均直接相连，在个别单体电池爆炸燃烧时，保证通过导热导电连接体将其产生的局部热量迅速分散至其他所有单体电池；其二，提供含有技术参数的计算公式，可以计算 N的最小值，由此保证安全锂离子电池组具有足够多的单体电池作为热吸收体。

首先，对于第一层次，众所周知，热传递包括热传导、热对流和热辐射，影响热传导快慢的因素包括传热距离、传热面积、温差以及物体的导热系数等。为了实现导热导电连接体及时收集并迅速分散局部热量的热传导效果，需要说明单体电池之间的导热导电连接体的传热距离、传热面积、单体电池以和导热导电连接体之间的温度差、单体电池和导热导电连接体的导热系数等关键因素，而涉案专利说明书仅描述了导热导电连接体的材质、形状和连接方式，并未描述上述诸多关键因素，说明书缺失了对导热导电连接体进行热传导的关键技术手段的说明，导致本领域技术人员依据其所掌握的普通技术知识按照说明书公开的内容无法实现上述缺失的技术手段，完成缺失的技术手段所对应的任务/设想“单体电池爆炸燃烧所产生的热量能够通过导热导电连接体及时收集并迅速分散至其他所有单体电池”，进而无法实现涉案专利的技术方案，解决其技术问题，并产生预期的技术效果。

其次，对于第二层次，该计算公式的技术参数及运算关系较多，看似非常复杂，但是本质就是将爆炸燃烧的单体电池瞬间释放出的总热量除以每个未爆炸的单体电池能够吸收的热量，从而得到 N的最小值 Nmin。但是，在该计算公式中，需要假设多个特定条件或者理想条件才能推导得出：其一，假设单体电池爆炸燃烧时仅仅单体电池内部的电解液和导热导电连接体参与燃烧并释放热量，忽略单体电池的正极、负极、隔膜等组成部分燃烧所释放出的热量，但是，正极、负极、隔膜等单体电池内部的其他组成部分燃烧释放出热量是不能被忽视的；其二，假设单体电池爆炸燃烧释放出的所有热量仅在爆炸瞬间全部释放，其他单体电池仅在该瞬间将热量全部吸收完毕，但是，受限于导热导电连接体的热传导能力，不可能实现瞬间完全放热和瞬间完全吸热；其三，假设爆炸时其他单体电池允许的最大温升△Tmax保持一致，但是，个别单体电池爆炸燃烧时，受限于传热面积、传热距离、温度差等因素的影响，其他单体电池温度升高程度不同，因此其允许的最大温升无法保持相同；其四，假设爆炸时其他单体电池的实际吸热能力等于理论吸热能力，但是，由于个别单体电池在其温度达到爆炸点之前，其自身温度已经开始逐渐升高，此时，该单体电池已经与其他单体电池之间存在温度差，其他单体电池在爆炸前已经开始吸收热量，使得其实际吸热能力不再等于理论吸热能力。可见，在锂电池领域的实际工况中，这些特定条件或者理想条件均难以实现。由于涉案专利为含有参数特征的锂电池领域发明专利，其方案的技术效果预期性较低，涉案专利记载的上述计算公式是在多个特定条件或者理想条件下推导得出的，对诸多因素进行忽略或者进行理论上的假定，其所产生的技术效果超出所属领域技术人员依据其所掌握的普通技术知识可以合理预期的范围，所属领域技术人员有充分理由怀疑上述计算公式无法解决其技术问题并取得预期的技术效果，必须依赖实验数据加以验证，但是，说明书没有提供任何实验效果加以证明，导致所属领域技术人员无法合理预期上述计算公式能否解决其技术问题，取得预期的技术效果。

综上，涉案专利的说明书及相应的权利要求没有满足充分公开的要求，不符合我国专利法第二十六条第三款的规定。

案例启示

如果专利说明书的描述不完整，缺失对某些关键技术手段的描述，导致本领域技术人员按照说明书公开的内容无法实现上述缺失的技术手段，完成上述缺失的技术手段所对应的任务/设想，进而无法实现本专利的技术方案，解决其技术问题，达到预期的技术效果，则说明书没有满足充分公开的要求。

对于技术效果可预测性较低的技术领域，如果技术方案中包含参数的计算公式是在诸多特定条件或者理想条件下推导得出，本领域技术人员根据说明书公开的内容无法合理推知其能否能够解决其技术问题，取得预期的技术效果，则说明书需要记载相应的实验数据加以证实，否则说明书无法满足充分公开的要求。