非显而易见性评估仅供参考,不构成法律建议。
| 编号 | 名称 |
|---|---|
| 0 | 2020-03-05_US2020070671A_发明申请_US20200070671A1 BATTERY CASE FIXING STRUCTURE_+++A_C_D_E_F_M_O_b_g_n+++.docx |
| 0 | 2019-08-13_CN209249545U_实用新型_CN209249545U 电池包_+++A_B_C_D_K_L_M+++.docx |
| 0 | 2019-09-12_JP2019150948A_发明专利_JP2019150948A 切削工具用交換部材.docx |
| 0 | 2019-11-27_EP3573129A_发明公开_EP3573129A1 BATTERY PACK HAVING CRASH BEAM AND DRAINAGE STRUCTURE_+++A_B_C_D_E_F_K_L_M+++.docx |
| 0 | 2019-12-12_JP2019536214A_发明专利_JP2019536214A クラッシュビーム及び排水構造を有するバッテリーパック_+++A_B_C_D_F_K_L_M_e_p+++.docx |
| 0 | 2019-12-20_CN110165115B_发明授权_CN110165115B 电池包、电动车和储能装置_+++A_B_C_D_F_J_K_L_M_e_h_i+++.docx |
| 0 | 2020-01-30_US2020035967A_发明申请_US20200035967A1 CYLINDRICAL SECONDARY BATTERY MODULE AND METHOD FOR PRODUCING CYLINDRICAL SECONDARY BATTERY MODULE_+++A+++.docx |
| 0 | 2020-02-04_CN110190212B_发明授权_CN110190212B 动力电池包及车辆_+++A_B_C_D_E_F_K_L_M_o+++.docx |
| 0 | 2020-02-18_CN210092154U_实用新型_CN210092154U 一种延缓电池包内部热扩散的电池箱_+++A_B_C+++.docx |
| 0 | 2020-02-21_CN110828747A_发明公开_CN110828747A 动力电池热防护系统_+++A_B_C_D_E_F_K_L_M+++.docx |
| 0 | 2020-02-21_CN110832664A_发明公开_CN110832664A 电池模块和包括电池模块的电池组_+++a+++.docx |
| 0 | 2020-02-21_CN210110904U_实用新型_CN210110904U 下箱体、电池包及车辆_+++A_B_C_D_E_F_K_L_M+++.docx |
| 0 | 2020-03-05_JP2020035554A_发明专利_JP2020035554A バッテリケースの固定構造_+++A_D_E_F_M_N_O_b_c_g_k_l+++.docx |
| 0 | 2019-07-30_CN209183605U_实用新型_CN209183605U 电池箱_+++A_B_C_E_F_K_L_d_m_p+++.docx |
| 0 | 2020-03-12_US2020079205A_发明申请_US20200079205A1 HYBRID VEHICLE_+++A_D_E_F_M+++.docx |
| 0 | 2020-03-26_US2020099114A_发明申请_US20200099114A1 BATTERY MODULE AND BATTERY PACK INCLUDING SAME_+++A_k_l+++.docx |
| 0 | 2020-03-31_CN110190211B_发明授权_CN110190211B 电池托盘、动力电池包及车辆_+++A_B_C_D_E_F_K_L_M_o+++.docx |
| 0 | 2020-06-11_None_发明专利_JPWO2019220626A1 ノイズフィルタ.docx |
| 0 | Espacenet下载日志_2026-06-18T15-57-31.docx |
| 0 | US10862181B2_Description_20260618_2357_+++A_D_M_e_f+++.docx |
| 0 | WO2018186616A1_Description_20260618_2355_+++A_B_C_D_F_K_L_M_p+++.docx |
| 0 | WO2019001357A1_Description_20260618_2356_+++A_B_C_E_F_K_L+++.docx |
| 0 | WO2019074193A1_Description_20260618_2355_+++A+++.docx |
| 0 | WO2019224020A1_Description_20260618_2354_+++A_D_E_F_M_b_c_h_i_k_l_p+++.docx |
| 0 | WO2020000090A1_Description_20260618_2356_+++A_B_D_E_F_L_M_p+++.docx |
| 0 | 2018-10-23_CN108695458A_发明公开_CN108695458A 电池组和包括电池组的电动车辆_+++A_B_C_D_F_K_L_M_p+++.docx |
| 0 | 2010-09-30_US2010247990A_发明申请_US20100247990A1 BATTERY PACK_+++A_B_C_F_K_L+++.docx |
| 0 | 2015-04-20_JP2015076216A_发明专利_JP2015076216A 電池モジュール_+++A_C_D_E_F_K_L_M_b+++.docx |
| 0 | 2016-11-24_JP2016197505A_发明专利_JP2016197505A 捲回体.docx |
| 0 | 2017-01-25_CN106356587A_发明公开_CN106356587A 一种新能源动力电池_+++A_D_E_F_M+++.docx |
| 0 | 2017-06-30_CN206293584U_实用新型_CN206293584U 一种新能源动力电池_+++A_D_E_F_M_h+++.docx |
| 0 | 2017-07-04_CN206301914U_实用新型_CN206301914U 一种集水冷散热与加热一体的新能源动力电池_+++A_D_E_F_M+++.docx |
| 0 | 2017-11-02_KR1020170121555A_发明公开_KR1020170121555A 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차_+++A_C_D_E_F_M_b_g_k_l_n_o+++.docx |
| 0 | 2017-11-02_WO2017188560A_发明申请_WO2017188560A1 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차_+++A_C_D_E_F_M_b_k_l+++.docx |
| 0 | 2018-07-17_CN108292791A_发明公开_CN108292791A 电池组和包括电池组的车辆_+++A_B_D_E_F_K_L_M+++.docx |
| 0 | 2018-08-15_EP3361555A_发明公开_EP3361555A1 BATTERY PACK AND VEHICLE COMPRISING BATTERY PACK_+++D_E_F_M_a+++.docx |
| 0 | 2018-09-06_DE102017104359A_发明专利_DE102017104359A1 Batteriegehäuse sowie Verfahren zum Herstellen eines solchen_+++A_B_C_D_E_F_K_L_M_O_P+++.docx |
| 0 | 2018-10-12_KR1020180112618A_发明公开_KR1020180112618A 크래쉬 빔과 배수 구조를 갖는 배터리 팩_+++A_B_C_D_F_K_L_M_i_p+++.docx |
| 0 | 2010-01-21_WO2010007720A_发明申请_WO2010007720A1 電池パック_+++A_B_C_E_F_K_L_d_m+++.docx |
| 0 | 2018-11-01_US2018316070A_发明申请_US20180316070A1 BATTERY PACK AND VEHICLE COMPRISING BATTERY PACK_+++A_D_M_e+++.docx |
| 0 | 2018-11-09_CN208078058U_实用新型_CN208078058U 电池组和包括电池组的电动车辆_+++A_B_C_D_E_F_K_L_M+++.docx |
| 0 | 2018-12-27_JP2018538662A_发明专利_JP2018538662A バッテリーパック及び該バッテリーパックを含む自動車_+++A_B_C_D_F_K_L_M_e_o+++.docx |
| 0 | 2019-01-09_JP6447789B_发明专利_JP6447789B1 ノイズフィルタ.docx |
| 0 | 2019-01-15_CN109216602A_发明公开_CN109216602A 电池托盘以及具有它的电池包总成_+++A_B_K_L+++.docx |
| 0 | 2019-01-15_CN109216603A_发明公开_CN109216603A 电池托盘、电池包总成以及具有它的车辆_+++D_E_M_a+++.docx |
| 0 | 2019-04-26_CN109686894A_发明公开_CN109686894A 电池包_+++A_B_C_D_K_L_M+++.docx |
| 0 | 2019-05-22_EP3486101A_发明公开_EP3486101A1 BATTERY CASE FOR VEHICLE AND METHOD OF MANUFACTURING OF BATTERY CASE_+++A_C_D_E_F_K_L_M_P_b+++.docx |
| 0 | 2019-05-23_US2019157642A_发明申请_US20190157642A1 BATTERY CASE FOR VEHICLE AND METHOD OF MANUFACTURING OF BATTERY CASE_+++A_C_D_E_F_K_L_M_P_b+++.docx |
| 0 | 2019-06-13_US2019181405A_发明申请_US20190181405A1 BATTERY MODULE INCLUDING CROSS BEAM AND BATTERY PACK COMPRISING THE SAME_+++A_D_E_F_M+++.docx |
| 0 | 2019-06-20_JP2019096385A_发明专利_JP2019096385A 車両用電池ケース及びその製造方法_+++A_B_C_D_E_F_K_L_M_P+++.docx |
一种电池组,该电池组包括,多个电池模块;阻挡梁,所述阻挡梁被布置在所述多个电池模块当中的相邻电池模块之间;以及壳体,所述壳体容纳所述多个电池模块和所述阻挡梁;其中,所述壳体包括下壳体和至少一个上盖;并且所述下壳体包括底表面和从所述底表面的边缘向上延伸的侧表面;所述多个电池模块设置在所述底表面上;并且所述上盖在其与所述阻挡梁对应的部分处包括凹陷;该电池组还包括阻挡框架,所述阻挡框架位于所述多个电池模块与所述下壳体的侧表面之间并且沿所述多个电池模块的边缘布置;并且所述阻挡框架在其上部联接到所述上盖;其中,所述阻挡框架的每一侧具有空管的形状;并且其中,在所述阻挡框架中设置有连接孔,所述阻挡框架的内部通道和所述电池模块通过所述连接孔彼此连通,以使在发生了热问题的电池模块中产生的高温高压的气体和火焰沿着预定路径移动,从而将所述气体和所述火焰排放到外部
作为一名经验丰富的专利代理师,我将为您对该目标专利(电池组)的权利要求1进行深入的法律和技术分析,并结合四份对比文件进行系统性的创造性比对。
---
## 一、 目标专利权利要求1的释明与技术构思分析
目标专利(授权公告号:`CN115066795B`)主要解决的核心技术问题是:**如何抑制电池组内部某个电池模块发生热逃逸(过电压、过电流或过热)时,高温高压气体和火焰向相邻电池模块传递,从而将损坏最小化并提高整体刚性和抗震稳定性。**
### 1. 权利要求1的技术特征分解与保护边界解释:
* **前序部分(基础构架,特征A-F):** 规定了电池组由多个电池模块、阻挡梁、下壳体(含底面和侧表面)以及上盖构成的空间包覆结构。底表面用于承载电池模块,侧表面向上延伸。
* **核心改进特征1(特征G):** *“所述上盖在其与所述阻挡梁对应的部分处包括凹陷”*。
* **深度解释:** 说明书指出,上盖通过凹陷与阻挡梁接触(甚至可通过螺栓螺母等联接构件固定)。这一设计的巧妙之处在于:在物理空间上,它彻底隔绝了相邻电池模块的“上部空间”,使得每个电池模块处于一个相对独立的“格室”内。正常情况下,该凹陷压紧阻挡梁和模块,可抑制电池模块的振动;热失控情况下,切断了气火从上方蔓延的通道。
* **核心改进特征2(特征H-I):** *“还包括阻挡框架,位于所述多个电池模块与所述下壳体的侧表面之间并且沿所述多个电池模块的边缘布置……其上部联接到所述上盖”*。
* **深度解释:** 阻挡框架外围环绕模块边缘,阻挡梁内部纵横分隔,二者均联接上盖,形成了对每一个电池模块全方位(四周加顶部)的独立空间阻断。
* **核心改进特征3(特征J,功能性与结构结合特征):** *“阻挡框架的每一侧具有空管的形状;并且其中,在所述阻挡框架中设置有连接孔,所述阻挡框架的内部通道和所述电池模块通过所述连接孔彼此连通……”*
* **深度解释:** 这是本申请的核心排气通道设计。阻挡框架不仅起到了外围阻挡的物理墙作用,其“空管形状”还兼具了“排气集管(Manifold)”的功能。当某个格室内的电池模块发生热问题产生高温高压气体和火焰时,气火通过连接孔直接进入阻挡框架的内部通道,并沿着该预定路径移动排放到外部,从而主动引导危险源离场,避免波及其他健康的模块。
---
## 二、 现有技术对比文件(D1-D4)公开情况分析
针对四份对比文件,在此附上其公开号及详细公开的特征分析:
* **对比文件1(D1,公开号:`WO2010007720A1`):** 公开了一种电池包(电池パック)。其核心构思是设置多个“受け皿(托盘/接受皿)”和外装体。其在别形态中提到“受け皿とそれに隣り合う受け皿との間に仕切り部材が設けられている”(托盘之间设有隔板)。
* **对比文件2(D2,公开号:`US20100247990A1`):** 其技术方案与D1属于同一同族申请,其公开的实质内容、文字表述和附图与D1高度一致,同样公开了外壳、多个放置在托盘(Tray)上的电池,以及托盘之间的隔板(Partition member)。
* **对比文件3(D3,公开号:`JP2015076216A`):** 公开了一种电池模块。其核心构思是:为了防止某个电池室异常产生的气体蔓延到其他室,在互连的连通路中设置了“闭塞部材(如由流体压力驱动塑性变形的单向阀/舌阀リード弁)”,当高压气体来临时,该阀门变形闭塞连通路,阻止气体流入相邻室。
* **对比文件4(D4,公开号:`CN106356587A`):** 公开了一种新能源动力电池。其公开了电池箱上盖、动力电池模组(含电芯支架、铝壳夹板)和下壳,并着重公开了外部底部的“水冷系统(冷水板)”以及极耳的激光焊接/铆接结构。
---
## 三、 特征比对表格
为了清晰、毫无异议地判定各对比文件对目标专利权利要求1(特征A-J)的公开情况,特制备如下特征比对表:
### 表1:目标专利权利要求1与对比文件D1-D4的技术特征比对表
| 目标专利权利要求1的技术特征 | D1 (WO2010007720A1) | D2 (US20100247990A1) | D3 (JP2015076216A) | D4 (CN106356587A) |
| 特征A: 一种电池组,包括多个电池模块 | 公开:多个リチウムイオン二次電池10(说明书[2]) | 公开:A plurality of lithium ion secondary batteries 10 ([0035]) | 公开:电池ケース5内に複数の电池7を収容([0012]) | 公开:动力电池模组200,放置在电芯支架中([0014]) |
| 特征B: 阻挡梁,布置在相邻电池模块之间 | 实质公开:托盘侧壁11b及仕切り部材13起到相邻电池的分隔阻挡作用(说明书[2]) | 实质公开:Side wall 11b and partition member 13 separator ([0036],[0099]) | 公开:纵隔壁19和横隔壁21将内部空间仕切([0013]-[0014]) | 实质公开:内部设有下壳支撑架304,为型材焊接的加强梁([0019]) |
| 特征C: 壳体,容纳所述多个电池模块和阻挡梁 | 公开:外装体12(说明书[2]) | 公开:Housing 12 ([0035]) | 公开:箱型の电池ケース5([0012]) | 公开:电池箱上盖301和下壳307构成的箱体([0014]) |
| 特征D: 壳体包括下壳体和至少一个上盖 | 未公开:外装体12为整体袋状或常规盒体,未明确下壳加凹陷上盖 | 未公开:Housing 12为常规外壳,未明确双层下壳加带凹陷盖 | 公开:包括底板9、侧板11..及上部的盖体25([0013]-[0015]) | 公开:包括电池箱上盖301和电池箱下壳307([0014]) |
| 特征E: 下壳体包括底表面和从边缘向上延伸的侧表面 | 公开:外装体具有底面和周缘部12a(说明书[2]) | 公开:Housing 12 has a peripheral portion 12a ([0037]) | 公开:底板9和周围四方的侧板11,13,15,17([0013]) | 公开:电池箱下壳307为凹型铝合金铸造件([0019]) |
| 特征F: 多个电池模块设置在所述底表面上 | 公开:受け皿11及电池10固定在包装外装体内侧底面(说明书[2]) | 公开:Trays 11 fixed on the inner bottom surface of the housing ([0175]) | 公开:底板9上放置固定电池7([0013]) | 公开:动力电池模组固定在电池箱下壳内底部([0019]) |
| 特征G: 所述上盖在其与所述阻挡梁对应的部分处包括凹陷 | 未公开 | 未公开 | 未公开:其盖体25为平直板,仅具有冷却引入/排出口,无对应隔壁的凹陷 | 未公开:其上盖301为常规凹型钣金件,未公开对应加强梁的定位凹陷特征 |
| 特征H: 还包括阻挡框架,位于电池模块与下壳侧表面之间并沿边缘布置 | 实质公开:受け皿的侧壁部11b沿电池周缘全体垂直向上设置,位于外装体侧壁间 | 实质公开:The side wall 11b stands from the entire edge of battery-mounting portion | 未公开:虽有侧板,但无独立于下壳体侧表面的、专门沿边缘布置的阻挡框架 | 未公开:其铝壳夹板101仅为两侧贴合,不属于环绕外围并用于排气的阻挡框架 |
| 特征I: 所述阻挡框架在其上部联接到所述上盖 | 未公开 | 未公开 | 未公开 | 未公开 |
| 特征J: 阻挡框架每侧为空管形状;设有连接孔,内部通道与电池模块连通,使热问题气火沿预定路径移动排至外部 | 未公开:D1/D2仅公开了在周缘部12a设贯通小孔排气(排気手段),其侧壁并非空管且无连接孔连通格室引导气火的功能 | 未公开:D2仅公开了gas discharge means via small vent holes ([0096]),无空管阻挡框架和选择性连接孔引导 | 未公开:D3是通过横隔壁端缘切欠21a与侧板形成“连通路31”来通风,并用リード弁33在热失控时主动闭塞连通路,其与目标专利“利用空管通道排放气火”的构思完全相反 | 未公开:D4中虽有外置的水冷管路308,但其走的是冷却水,用于热管理,绝非用于容纳和移动电池模块喷出气火的空管阻挡框架 |
---
## 四、 最接近的对比文件(D1-D4)的选择与创造性分析
在进行创造性分析(遵循“三步法”)时,选择“最接近的对比文件”需要从**领域相同、解决的技术问题最类似、公开的技术特征最多**的原则出发。
### 1. 最接近对比文件的确定:**D3 (`JP2015076216A`) 适合作为最接近的对比文件**
* **整体解决的技术问题与技术效果角度:**
* **D3** 明确旨在解决:*“某一个电池室内电池异常放出高温气体时,防止高温气体流入其他电池室导致加热劣化”*(参见D3说明书[0005]-[0006])。这与目标专利解决的“抑制电池模块热逃逸向相邻模块传递以将损坏最小化”的**技术研发起点和最终技术效果完全一致**。
* 相比之下,**D1/D2** 侧重于利用托盘(Tray)收集过充、短路时漏出的熔融化学内容物(内容物漏出貯留,避免接触可燃物);**D4** 侧重于常规的动力电池液冷热管理、加热保温和极耳焊接制造工艺。
* 从特征数量来看,D3公开了下壳体和盖体组成的完整空间仕切结构,并具有横、纵隔壁(相当于阻挡梁),相比D1/D2的袋状外装体,其更接近目标专利的机械构架。
### 2. 没有被最接近对比文件(D3)公开的特征是否被其他对比文件公开?
未能被D3公开的目标专利特征主要为:**特征G(上盖对应阻挡梁处包括凹陷)**、**特征I(阻挡框架上部联接上盖)**、以及**特征J(具有连接孔的空管状阻挡框架用于引导排放气火)**。
* **特征G(上盖具有凹陷):** **未被D1、D2、D4公开**。D1/D2为常规外壳;D3的盖体25为平直盖;D4的上盖301为“凹型钣金件壳体”,其凹陷是整体容纳空间的凹,而不是“在与所述阻挡梁对应的部分处”专门为了压紧、阻断空间而特意设计的局部下凹槽。
* **特征J(中空管状阻挡框架+连接孔,用于沿预定路径移动、排放气火):** **完全未被其他任何对比文件公开**。
* *反方向教导:* 最接近的对比文件**D3**面对热失控气体蔓延的问题,其给出的是**“堵”**的方案(利用流体压力折弯リード弁33,彻底封死连通路31,见D3附图6)。
* 而目标专利的特征J给出的方案是**“疏导”**。它在四周边界设立空管状的阻挡框架,并在对应格室开连接孔,相当于在电池组内部修了一条“专用的御火排烟地道”,将异常的高温高压气火通过内部通道有序地“引流”到外部。
* D1/D2仅仅是简单地在外壳边缘开小孔排气(排気手段),没有在模块与侧壁之间设计一个既能起阻挡作用、内部又是空管、且通过选择性连接孔与各个格室连通来定向排火的独立框架体。D4的管路则是完全不相干的水冷循环管。
---
## 五、 无效请求方最薄弱的技术特征
作为无效请求方,如果执意对目标专利的权利要求1提起无效宣告请求,最难以攻克、**对请求方而言最薄弱的技术特征(即目标专利最坚固的防线)**是:
> **技术特征J:** *“其中,所述阻挡框架的每一侧具有空管的形状;并且其中,在所述阻挡框架中设置有连接孔,所述阻挡框架的内部通道和所述电池模块通过所述连接孔彼此连通,以使在发生了热问题的电池模块中产生的高温高压的气体和火焰沿着预定路径移动,从而将所述气体和所述火焰排放到外部”*
### 理由如下:
1. **技术构思的非显而易见性:** 现有技术(如D3)在面对电池热失控喷火冒烟时,普遍的直觉设计是强化隔板,或者像D3那样设计自动熔断/闭塞的阀门来“堵截”气火蔓延。目标专利将电池模块边缘的防撞、阻挡用的框架异化设计为“中空管”,并巧妙地开孔与内部连通,实现了“物理阻挡 + 定向疏导排火”的双重功能。这种“变堵为疏”的整体设计存在极高的创造性高度。
2. **现有技术无任何暗示:** 没有任何一份对比文件提到了可以将防撞/阻挡边缘框架做成中空中空管路,并在其上开孔,专门用来作为热失控发生时火焰和高温气体的安全逃生通道。现有技术完全缺乏将这些要素组合并产生该特定功能的“技术启示”。
---
## 六、 针对最薄弱特征的进一步检索策略
为了试图攻破上述最薄弱的特征(特征J),目前的四份对比文件显然力度不足。建议请求方接下来调整方向,采取以下更为精准和开阔的检索策略:
1. **关键词微调与联合检索(突破特征J的中空排气管路设计):**
* **核心痛点:** 寻找将电池组框架/梁与排气集管(Exhaust Manifold)一体化设计的专利。
* **检索式建议:** 将“电池组/电池包/蓄电池”与(“阻挡框架/侧梁/边缘支架/加强梁”+“中空/空管/多孔/内通道/空心”)以及(“排气管/集气管/泄压通道/排烟/导火/定向排放”)进行交叉组合。
2. **跨公知领域检索(借鉴非电池领域的防火排烟结构):**
* 在电池包本领域中,如果“变堵为疏”的框架管道设计较难找,可以跨界检索**高压柜、变压器防爆、航空航天电子仪器舱防爆分区、或者民用建筑防火分区隔墙排烟系统**等。寻找是否有“在阻挡墙/框架内部设置中空通道,当某分区发生火灾高压时,气体通过墙上的爆破孔/连接孔进入墙内通道排出”的现有技术。一旦找到,可以作为公知常识或跨领域技术启示,强行论证目标专利特征J是该领域的常规技术手段迁移。
3. **针对特征G(凹陷上盖)的补充检索:**
* 特征G虽然也是一个区别特征,但在机械结构上相对容易攻克。可以重点检索各大车企(如特斯拉、比亚迪、宁德时代等)关于电池包箱体(Pack Housing)的早期机械结构专利,尤其是针对“电池包上盖(Top Cover)加强筋/定位槽/密封下凹”的结构设计。一旦检索到“为了配合内部隔离墙/加强梁,而在上盖对应位置冲压出局部凹陷以实现压紧密封”的结构,即可轻松解决特征G的创造性问题。
这份专利无效/创造性分析报告严格依据目标专利说明书及四份对比文件的原文进行深度解析。
---
## 一、 目标专利权利要求1的技术特征深度解释
目标专利主要解决的是**电池组在部分模块发生热失控(过电压、过电流、过热)时,如何抑制热量、高温高压气体和火焰向相邻模块蔓延,从而提高整体安全性**的技术问题。
针对权利要求1,可以将其拆解并结合说明书作出如下专业解释:
* **特征A~F(基础容纳结构):** 限定了电池组由电池模块、阻挡梁、下壳体和上盖组成的模块化蜂窝式物理框架。其中“阻挡梁(300)”在说明书中被解释为由钢等高刚性材料制成的垂直梁(310)和水平梁(320)交叉构成的格状结构,主要用于在空间上将各电池模块实现**物理隔离和刚性支承**。
* **特征G(上盖凹陷配合):** 限定了上盖(420)在对应阻挡梁(300)处具有朝向阻挡梁凹陷的结构(422)。结合说明书第[0040]、[0048]段,该凹陷与阻挡梁紧密接触并可进行螺栓固定。其深层发明意图在于**从上部空间彻底切断气体和火焰向相邻模块流动的通道,形成完全闭合的独立隔离腔体**。
* **特征H~J(核心防爆与泄压通道):** 这是本条权利要求的核心创新点。限定了一个位于电池模块与下壳体侧壁之间的**阻挡框架(500)**。该框架沿边缘布置,上部与上盖联接。
* **“空管的形状”与“连接孔”的协同:** 阻挡框架内部不是实心的,而是具有“内部通道”(类似于气体汇流排管线)。当某个模块发生热失控产生高温高压气体/火焰时,这些有害物质通过“连接孔”进入阻挡框架的内部空管中,**利用空管作为预定的安全定向流动路径**,直接排向外部,从而完美避免了波及其他正常工作的电池模块。
---
## 二、 各对比文件原文公开特征分析及详细出处
### D1:CN206293584U 一种新能源动力电池
* **公开的技术特征:** 公开了特征A、C、D、E、F。
* **详细出处与原文对应:**
* 说明书第[0015]段及第[0059]段公开了“包括电池箱上盖301、动力电池模组200和电池箱下壳307”(对应特征A、C、D)。
* 第[0020]段公开了“所述电池箱下壳为凹型铝合金铸造件……所述电池箱上盖为凹型钣金件壳体”(对应特征E、F)。
* 第[0022]段公开了“所述电池箱下壳内部设有下壳支撑架,下壳支撑架为型材焊接的加强梁”,但该梁是位于下壳内部底部的“加强梁”,而非布置在相邻电池模块之间的隔离阻挡梁。
* **未公开特征:** 未公开特征B(相邻模块间的阻挡梁)、特征G(上盖凹陷结构)以及特征H、I、J(具有空管及连接孔的防爆阻挡框架)。
### D2:CN206301914U 一种集水冷散热与加热一体的新能源动力电池
* **公开的技术特征:** 与D1类似,公开了特征A、C、D、E、F。
* **详细出处与原文对应:**
* 说明书第[0014]段及第[0045]段公开了“包括电池箱上盖301、动力电池模组200和电池箱下壳307”。其底面贴合,下壳为凹型(对应特征A、C、D、E、F)。
* **未公开特征:** 同样未公开特征B、G、H、I、J。
### D3:KR1020170121555A / D4:WO2017188560A1 배터리 팩...
*(注:D3与D4为同族申请,其技术方案和文本描述高度一致,故合并分析)*
* **公开的技术特征:** 毫无异议地公开了特征A、B、C、D、E、F、G。
* **详细出处与原文对应:**
* **特征A、B、C:** 第[0010]段、第[0011]段公开“배터리 팩으로서, 적어도 하나의 배터리 셀을 포함하는 배터리 셀 어셈블리... 케이싱본체(210)에는 복수의 가로구획격벽(213) 및 세로구획격벽(214)이 마련되는...”(电池组包括包含多个电池的电池组合件;下壳体中设有多个横向和纵向的区隔隔壁)。此处的“区隔隔壁(213、214)”正是布置在相邻电池单元之间的结构,实质公开了“阻挡梁”。
* **特征D、E、F:** 第[0011]段及第[0034]段公开“케이싱본체(210)”(下壳体本底)以及“케이싱커버(230)”(上盖壳)。下壳体容纳隔壁和电池。
* **特征G:** 第[0011]、[0013]、[0037]段公开“상기 케이싱커버 상에 마련되며... 탄성가압부(250)를 포함... 함몰구간(252)이 형성되며... 배터리 셀 어셈블리의 상면을 접촉 지지”。即上盖表面通过压力加工形成了向下凹陷的“凹陷区间(함몰구간 252)”,该凹陷区域与电池组合件和内部隔壁对应并接触。这与特征G“上盖在其与阻挡梁对应的部分处包括凹陷”实质等同。
* **未公开特征:** 未公开特征H、I、J。虽然D3/D4具有外周壁(即下壳体的外侧壁),但其并不存在一个**独立于下壳体侧壁、且自身具有内部空管通道、并在管壁开连接孔与电池模块内部连通以定向导引并排放热失控气体和火焰**的“阻挡框架”。
---
## 三、 技术特征比对表
| 目标专利权利要求1的技术特征 | D1 (CN206293584U) | D2 (CN206301914U) | D3 (KR1020170121555A) / D4 (WO2017188560A) |
| 特征A: 多个电池模块 | 公开 (第[0015]段) | 公开 (第[0014]段) | 公开 (第[0010]段,배터리 셀 어셈블리) |
| 特征B: 相邻电池模块间的阻挡梁 | 未公开 (支撑架非阻挡梁) | 未公开 | 公开 (第[0011]段,가로/세로구획격벽) |
| 特征C: 壳体容纳模块和阻挡梁 | 仅容纳模块 | 仅容纳模块 | 公开 (第[0010]段,팩 케이싱) |
| 特征D: 壳体包括下壳体和上盖 | 公开 (第[0015]段) | 公开 (第[0014]段) | 公开 (第[0011]段,케이싱본체/커버) |
| 特征E: 下壳体有底面和向上延伸的侧面 | 公开 (第[0020]段) | 公开 (第[0019]段) | 公开 (第[0034]段) |
| 特征F: 电池模块设置在底表面上 | 公开 (第[0021]段) | 公开 (第[0020]段) | 公开 (第[0011]段) |
| 特征G: 上盖在对应阻挡梁处包括凹陷 | 未公开 | 未公开 | 公开 (第[0013]段,함몰구간) |
| 特征H: 边缘布置的阻挡框架 | 未公开 | 未公开 | 未公开 (仅有箱体固有外侧壁) |
| 特征I: 阻挡框架上部联接上盖 | 未公开 | 未公开 | 未公开 |
| 特征J: 阻挡框架呈空管形状且设连接孔,连通内部通道排气排火外排 | 未公开 | 未公开 | 未公开 |
---
## 四、 最接近对比文件的选择及理由
在创造性审查或无效宣告分析中,**D3 (KR1020170121555A) 或 D4 (WO2017188560A)** 最适合作为本权项**最接近的对比文件**。
* **技术领域与解决的技术问题高度重合:** D3/D4与目标专利同样聚焦于大容量多模块二次电池组的框架优化设计。D3/D4在第[0006]、[0007]段明确提出“多模组密集热量积聚,无法有效散热会导致发热、起火或爆炸,需要改善冷却结构并精简外框以优化容积率和安全性”。
* **技术特征覆盖度最高:** 如上表所示,D3/D4已经完全公开了目标专利权利要求1中除“排气防爆阻挡框架(特征H、I、J)”以外的所有机械构型(特征A-G),包括最具代表性的“纵横区隔壁(阻挡梁)”以及“上盖压印凹陷区间(特征G)”。相比之下,D1和D2仅仅是普通的电池箱上下壳体结构。
* **技术效果的演进起点:** D3/D4通过上盖凹陷与内部格壁接触,解决的是腔体密封和机械加压固定的问题。目标专利在此基础上,将目光投向了更恶劣的“热失控时高温高压气体和火焰的定向安全外排”,因此从D3/D4出发去评估创造性,最符合“三步法”的逻辑。
---
## 五、 剩余特征的公开情况与请求方最薄弱的技术特征
### 1. 剩余特征(H、I、J)是否被其他对比文件公开?
**没有被公开。**
经通读对比文件D1和D2,D1/D2中虽然提到了冷水板、冷却管路等(如D1的T型接头308a、冷却水管308b),但这些管路属于**“水冷液体循环系统”**,其内部充满的是冷却液或水,分布在电池箱外底部。这与目标专利中为了**“热失控时排气、排火”而设计的空管式、带连通孔的“结构防爆阻挡框架”**在结构、安装位置、连通方式及技术效果上有着本质区别。
### 2. 对无效请求方而言最薄弱的技术特征(专利权人的核心防线)
对于请求方而言,**特征J**(即:阻挡框架具有空管形状、开有连接孔使内部通道与电池模块连通,并将高温高压气体和火焰沿预定路径安全排放到外部)是**最难被攻克的薄弱点**。
* **原因分析:** 目前现有的四份对比文件在“热失控管理”上,D3/D4采用的是“利用直接接触的绝缘油进行吸热和阻燃”(第[0051]段),D1/D2采用的是外部冷水板水冷。没有任何一份对比文件给出了**“利用环绕在模块外围的框架本身作为中空的排气/排火管道(汇流排功能),并在管壁开孔进行定向泄压”**的结构启示。
* **显著的技术效果:** 该特征实现了将“结构支撑件”与“气体导流防爆管”合二为一,在不额外占用电池内部空间(保证高能量密度)的前提下,完美解决了热失控时有害气体随机无序喷射、导致群发性热连锁反应的行业痛点。
---
## 六、 进一步的检索策略
鉴于目前现有的四份对比文件未能覆盖特征H、I、J,若想成功无效掉该权利要求,建议请求方调整检索方向,采取以下联合检索策略:
1. **关键词重组与功能性检索(定向泄压路径):**
* 不要局限于“阻挡框架(Barrier frame)”这一特定词汇,专利权人可能使用了不同的撰写名称。
* 建议将检索核心转为功能和形态:`(空心梁 OR 空管 OR 汇流管 OR 导引通道 OR 排气通道 OR 排烟通道) AND (热失控 OR 热蔓延 OR 防爆 OR 泄压 OR 气体排放 OR 火焰) AND (电池组 OR 电池包 OR 锂电池)`。
2. **重点转向专门的“电池安全与防爆管理”IPC分类号检索:**
* 精准锁定:**H01M 50/30**(排气或泄压装置)、**H01M 50/35**(用于引导排出气体通过壳体结构的非闭合通道)、**H01M 50/367**(带有旨在抑制火焰或火花的流道的排气通道)。
* 在这些分类号下,检索各大主流动力电池厂商(如宁德时代、比亚迪、LG新能源、松下等)在2020年4月14日之前申请的防爆专利。
3. **寻找跨领域“管道/汇流排联接上盖”的机械机械启示:**
* 检索上盖与周圈中空异型材(管件)相互扣合、且利用管件内腔作为气体排放通道的通用结构设计(可扩展至燃料电池排气、高压配电柜防爆排气等领域),以此来拼凑“将阻挡框架联接到上盖”的常规机械组合手段。
作为一名经验丰富的专利代理师,我将为您对目标专利(CN115066795B)的权利要求1进行深入的法律与技术解析,并结合您提供的四份对比文件(D1~D4)进行全面的创造性及无效可行性分析。
---
## 一、 目标专利权利要求1的合理解释
根据目标专利说明书的整体发明构思,权利要求1的核心在于构建了一个**具有主动隔离及定向排气、泄压功能的电池组防御架构**。
### 1. 核心技术术语的合理解释
* **阻挡梁 (Barrier Beam) [特征B]:** 说明书[0040]-[0042]指出,阻挡梁由钢等高刚性防爆材料制成,纵横交叉形成格状。其双重功能为:在正常状态下作为支承电池模块的刚性结构;在热失控时,**作为物理隔离壁,将各电池模块限制在独立的“隔离状态”空间内**,阻断高温气体和火焰横向蔓延。
* **凹陷 (Depression) [特征G]:** 说明书[0040]和[0048]指出,上盖的凹陷(422)**必须朝向阻挡梁凹陷并与之直接接触/联接(通过螺栓431和螺母432固定)**。该特征的法律实质在于:利用上盖的局部形变与内部阻挡梁进行封闭式封纳,封死各个模块上方的空气窜流通道。
* **阻挡框架 (Barrier Frame) [特征H、I、J]:** 说明书[0043]-[0044]指出,阻挡框架沿边缘设置,上部联接上盖,其空间结构具有两个限定:
1. **宏观闭环性:** 阻挡框架、阻挡梁和上盖联接后,在每个电池模块四周形成全封闭的“独立空间”;
2. **微观双重性(空管+连接孔):** 框架每一侧为**空管(内部通道)**,且管壁开有**连接孔**直通电池模块。其本质是**将结构件(车身或电池包加强框)复用为“气体汇流排气管”**。当某模块热失控时,高温高压火焰和气体通过连接孔被**强行限制在空管通道内移动**并排出包外,实现定向泄压。
### 2. 整体解决的技术问题与技术效果
* **解决的技术问题:** 传统电池包内部空间连通,单一模块热失控产生的喷发物会迅速引发相邻模块的链式热失控(如说明书图4所示);
* **达到的技术效果:** 实现内部模块的“全维度(上/下/左/右)物理隔离”以及热失控产物的“定向收集、包内通道化输送与外部安全排放”(如说明书图3所示)。
---
## 二、 现有技术对比文件公开特征分析
针对四份对比文件进行文本与图纸的深度解构,其公开号及公开特征分析如下:
* **D1:CN108292791A**(电池组和包括电池组的车辆,对应EP3361555A1)
* **技术架构:** D1公开了一种液冷式电池包,利用外壳主体内的横向隔板213和纵向隔板214分隔出容纳空间。外壳盖230上设有“弹性按压单元250”(包括倾斜区域251和凹陷区域252),其凹陷区域直接向下压紧电池模块以维持刚性。同时,隔板上开有“冷却剂循环孔215”,整个包内注满绝缘油冷却液。
* **公开特征分析:** D1毫无疑问公开了特征A、C、D、E、F。对于特征B,其隔板(213、214)起到了分隔相邻模块的作用,实质公开了阻挡梁结构。对于特征G,外壳盖的弹性按压单元250确实在其与隔板(梁)对应的周边具有凹陷结构,但其凹陷目的是“向下按压电池组件100”,属于实质公开。**D1完全未公开特征H、I、J**,因为D1包内全充满绝缘油,其隔板上的孔215是流过冷却液的,其边缘也没有空管状的防爆排气阻挡框架。
* **D2:EP3361555A1**(D1的同族专利)
* **公开特征分析:** 经文本比对,D2的技术方案与D1完全一致。其Casing body 210(外壳主体)、partitions 213/214(隔板)、Elastic pressing unit 250 with depressed region 252(带凹陷区域的弹性按压单元)分别对应D1的相应构件。公开情况同D1。
* **D3:DE102017104359A1**(电池壳体及制造方法)
* **技术架构:** D3公开了一种通过格架(Gefache)划分空间的电池壳体,格架由纵梁8(Längsstrebe)和横梁9(Querstrebe)通过特殊的容差补偿连接件11(Toleranzausgleichselement)组合而成。连接件11上部具有连接板12(Anbindungsplatte),其上带有冲压螺母17,用于连接上盖18。
* **公开特征分析:** D3公开了特征A、B、C、D、E、F。对于特征G,D3的上盖18为平板结构,其连接件11高出梁表面以支撑上盖(防止上盖凹陷损坏电缆),因此**D3未公开特征G**。同时,D3属于纯机械结构加强设计,**完全未公开具有排气连通孔及空管结构的特征H、I、J**。
* **D4:KR1020180112618A**(具有碰撞梁和排水结构的电池 pack)
* **技术架构:** D4为了兼顾抗冲击刚性和水冷散热,在托盘200上设置了I型梁510和中心梁520。I型梁的万入部514(凹槽)内嵌入了中空结构的散热器600(内有冷却水流道)。同时,在I型梁的底部(下端部513)设计了凹陷的**排水沟710(배수로)以及沿长度方向穿透的排水孔720(배수구)**,用于在散热器破裂时将漏水排向地面。
* **公开特征分析:** D4公开了特征A、B、C、D、E、F。关于特征J,D4虽然提到了“中空结构(히트싱크 600)”和“打孔(배수구 720)”,但其属于**液体冷却与泄露排水架构**,其孔向下朝向地面排水,中空管内流动的是冷却水,并非“用于连通电池模块以引导高温高压热失控气体和火焰的排气通道”。因此,**D4未公开特征G、H、I,亦未实质公开特征J的功能性限定。**
---
## 三、 权利要求特征比对表
依据上述解构,编制如下技术特征比对表:
| 目标专利权利要求1的技术特征 | D1 (CN'791A) | D2 (EP'555A1) | D3 (DE'359A1) | D4 (KR'618A) | 评述与出处说明 |
| A:该电池组包括多个电池模块 | + | + | + | + | 全体公开。D1/D2:[0037]电池单元组件100;D3: Batteriemodule; D4:[0034]배터리 모듈100。 |
| B:阻挡梁,布置在相邻电池模块之间 | + | + | + | + | 全体公开。D1:[0043]横向隔板213和纵向隔板214;D3: Längsstrebe 8, Querstrebe 9; D4:[0046]빔 프레임 (510/520)。 |
| C:壳体,容纳多个电池模块和阻挡梁 | + | + | + | + | 全体公开。D1:[0037]电池组外壳200;D3: Batteriegehäuse 1; D4:[0034]팩 케이스。 |
| D:壳体包括下壳体和至少一个上盖 | + | + | + | + | 全体公开。D1:[0042]外壳主体210和外壳盖230;D3: Gehäuseteil 1, Deckel 18; D4:[0034]트레이 200, 팩 커버 300。 |
| E:下壳体包括底表面和从边缘向上延伸的侧表面 | + | + | + | + | 全体公开。各对比文件外壳均属常规开口箱体结构(托盘/底盘/边框)。 |
| F:多个电池模块设置在底表面上 | + | + | + | + | 全体公开。各现有技术的基本布局。 |
| G:上盖在其与阻挡梁对应的部分处包括凹陷 | + | + | - | - | D1/D2实质公开: D1[0047]“凹陷区域252从外壳盖230的平坦表面凹陷...接触支撑顶表面”,虽其目的是按压模块,但附图3清晰显示该凹陷延伸至隔板上方对应区域。D3/D4未公开。 |
| H:包括阻挡框架,位于电池模块与下壳体侧表面之间并沿边缘布置 | - | - | - | - | 全体未公开。 目标专利的阻挡框架500具有独立于侧壁的防爆隔离属性(说明书[0043]),各对比文件边缘仅为下壳体侧壁本身,无独立框架。 |
| I:阻挡框架在其上部联接到上盖 | - | - | - | - | 全体未公开。 随特征H缺失而缺失。 |
| J:阻挡框架每侧具有空管形状;设置连接孔,内部通道与电池模块连通,使热失控气体和火焰沿预定路径移动排放到外部 | - | - | - | - | 全体未公开。 属于本发明的防爆排气核心发明点。D1/D2孔215走绝缘油;D4孔720用于向底部排水,且管600内部充满冷却水,技术领域、解决问题和排气路径完全不同。 |
*注:“+”表示公开或实质公开;“-”表示未公开。*
---
## 四、 最接近的现有技术(D1/D2)的选定及理由
在创造性审查(或无效程序)中,建议选择 **D1(或其同族 D2)** 作为最接近的现有技术(第一对比文件)。
### 选定理由分析
1. **整体解决的技术问题和技术效果的重合度最高:**
* **目标专利** 旨在解决“电池包热失控时高温高压气体和火焰向相邻模块扩散”的问题,通过物理防爆和气体阻隔来提高安全性。
* **D1/D2** 在其说明书背景技术及有益效果中(D1:[0007]、[0062]),同样明确聚焦于“防止热累积导致劣化、着火或爆炸”以及“即使着火,也能通过介质阻挡和防止着火扩散,减轻外部冲击,确保电池组安全”。
2. **结构特征重合度最高:**
* D1/D2 不仅公开了箱体、模块、横纵梁的格状排布(特征A-F),更重要的是公开了特征G的上位或实质构型——“外壳盖上具有朝向内部结构件凹陷的弹性按压单元”。这与目标专利“上盖在对应阻挡梁处包括凹陷”在空间几何结构上最为接近。
相比之下,D3仅涉及纯机械层面的公差消除与框架组装,完全不涉及热失控或气体流动管理;D4虽有中空结构和孔,但属于水冷散热与防漏水排放设计,其结构演进方向偏离了目标专利的“气相排火路径”。
---
## 五、 无效请求方最薄弱的技术特征与漏洞分析
若您代表无效请求方(即试图推翻该专利),本案**最难攻克、最薄弱的技术特征**在于:**特征H+I+J的组合(即:集结构件、边缘隔离与空管/连接孔防爆排气于一体的阻挡框架体系)**。
### 无效难点(请求方的软肋)
1. **特征J的功能性与结构性双重限定极其牢固:** 专利权人会将“空管形状”、“内部通道”、“连接孔连通电池模块”与“发生热问题时的高温高压气体和火焰沿着预定路径移动排放到外部”进行捆绑辩护。
2. **现有技术的机械割裂:**
* D1/D2 中的孔(215)是**走液体的(绝缘油)**,其通道在工作时是全充满的。在法律层面,将“液体循环冷却孔”等同替换为“突发热失控时的高压气相/火流泄压通道”,存在极大的技术偏见障碍。
* D4 中的中空散热器(600)同样**全充满冷却水**,其排水孔(720)朝下,依赖重力排水。如果电池模块喷火,该水路无法作为气体排火通道使用。
3. **技术启示缺失:** 审查指南中的“三步法”要求证明现有技术给出了将“冷却液流道”或“防漏排水沟”改造成“高压防爆排气窜流管路”的明确启示。在上述文献中,这种改造会彻底破坏D1的液冷循环或D4的水冷回路,属于**破坏性修改**,极难被认定为“本领域技术人员的显而易见推导”。
---
## 六、 针对无效请求方的进一步检索策略
为了打破特征H、I、J的壁垒,无效请求方必须跳出当前这四份“常规液体冷却/加强梁”文献的限制,启动**专项排气防爆通道检索**。
### 建议的检索修正方案
#### 1. 变更检索的技术领域(IPC分类号扩展)
不要仅盯着传统的车辆电池箱体刚性结构分类,应重点切入**电池防爆、泄压、气流控制**的专门分类:
* **H01M 50/30:** 专门针对二次电池“安排气、溢流或压力限制的装置”(核心分类号);
* **H01M 50/35:** 具有用于引导或引导逸出气体的长形通道的装置(极其对口);
* **H01M 50/367:** 带有用于冷却或扑灭逸出气体的排气通道;
* **H01M 50/204:** 专用于侧壁或周边加强兼顾气流的壳体。
#### 2. 变更核心关键词组合
将检索式从“梁、框架、外壳”转变为**“多功能中空加强梁/框架复用排气管”**的逻辑:
* `(电池组 OR 电池包 OR 电池壳) AND (框架 OR 梁 OR 纵梁 OR 横梁 OR 边缘) AND (中空 OR 空管 OR 通道 OR 管状) AND (排气 OR 泄压 OR 防爆 OR 定向 OR 窜流) AND (孔 OR 连通孔 OR 进气孔)`
* 英文检索:`(battery pack* OR battery enclos*) AND (frame* OR beam* OR side rail*) AND (hollow* OR tubular* OR channel* OR duct*) AND (vent* OR dega* OR exhaust* OR "thermal runaway") AND (hole* OR open* OR port*)`
#### 3. 寻找特定的“技术桥梁”证据
重点去检索比亚迪(BYD)、宁德时代(CATL)、特斯拉(Tesla)在**2018年至2020年4月(目标专利优先权日)之前**关于“CTP(无模组)电池包”或“下置/侧置独立排气通道”的早期专利。
> **检索目标原型:** 寻找一种现有的技术方案,其中明确记载了“电池包四周的加强框/边梁内部做成空心,并在内侧面开孔对准电池模块,在模块喷火时,利用边梁作为汇流排气管”。只要检索到任意一篇公开了该**“结构件复用为排气管”**启示的普通发明白皮书,结合D1的凹陷盖板,即可完美以 $D1 + DX$ 的组合方式成功宣告目标专利权利要求1无效。
作为一名经验丰富的专利代理师,我针对目标授权专利(CN115066795B)的权利要求1,结合其说明书及您提供的四份对比文件(D1-D4)进行深入的权利要求合理解释、技术特征比对以及创造性无效可行性分析。
首先需要说明的是,经文本核对,您提供的四份对比文件中存在两组同族或相同实质内容的文献:
1. **第一组(排气/冷却结构体系)**:**D1**(CN108695458A)与 **D3**(CN208078058U)为同一发明创造的公开与实用新型授权,两者的文字说明书内容实质完全相同。
2. **第二组(液冷循环/压紧结构体系)**:**D2**(US20180316070A1)与 **D4**(JP2018538662A)为同族专利,两者的文字说明书内容实质完全相同。
下面为您展开全面的无效宣告检索与创造性攻击策略分析。
---
## 一、 权利要求的合理解释与技术实质
结合目标专利说明书(具体实施方式及附图说明),对权利要求1中关键的、可能产生争议的特征进行解释:
1. **特征B(阻挡梁300)**:说明书第`[0038]`-`[0042]`段指出,阻挡梁由钢等材料制成,纵横交叉形成格状(垂直梁310、水平梁320)。其技术实质是**在机械上稳定支撑模块提升刚性,在物理上作为实体屏障,隔离并阻止相邻模块间热失控(气体和火焰)的蔓延**。
2. **特征G(上盖的凹陷422)**:说明书第`[0040]`、`[0048]`段指出,上盖在与阻挡梁对应处形成朝向阻挡梁凹陷的结构,并且凹陷的内表面与阻挡梁直接接触/固定(如通过螺栓螺母)。其技术实质是**消除了模块上方的连通空间,与底部的阻挡梁上下闭合,形成“格子铺”式的、空间完全隔离的独立气密/火密腔体**。
3. **特征H、I、J(阻挡框架500及热排气通道体系)**:说明书第`[0043]`-`[0046]`段指出,阻挡框架沿边缘布置,上部与上盖联接。其具有**空管形状(内部通道)**,且设置有**连接孔**与电池模块内部连通。其技术实质是**将原本用于结构增强的外周框架赋予了“定向排烟管道”的功能,当单体发生热逃逸时,高压火气通过连接孔进入空管框架内部,沿预定路径安全导向外部,避免在内部憋压爆炸或向邻近模块窜火**。
---
## 二、 目标专利与对比文件的技术特征比对表
由于D1与D3内容一致、D2与D4内容一致,下表采用D1(CN108695458A)和D2(US20180316070A1)作为代表进行特征细化比对。
| 目标专利权利要求1的技术特征 | D1 (CN108695458A) / D3 | D2 (US20180316070A1) / D4 |
| A: 一种电池组,该电池组包括,多个电池模块 | 完全公开:[0046]段“电池组10包括多个电池模块100”。 | 完全公开:[0034]段“battery pack 10 may include a battery cell assembly 100...”。 |
| B: 阻挡梁,所述阻挡梁被布置在所述多个电池模块当中的相邻电池模块之间 | 完全公开:[0058]-[0060]段公开了“多个梁框架(I型梁框架510、中心框架520)安装成横穿托盘上表面以分隔单独放置电池模块的空间”。 | 实质公开:[0040]段公开了“casing body 210 may include a plurality of horizontal partitions 213 and vertical partitions 214(横、纵向隔壁)”分隔容纳空间。 |
| C: 壳体,所述壳体容纳所述多个电池模块和所述阻挡梁 | 完全公开:[0046]段公开了“容纳电池模块100的电池组壳体”。 | 完全公开:[0034]段“pack casing 200 accommodating the battery cell assembly”。 |
| D: 其中,所述壳体包括下壳体和至少一个上盖 | 完全公开:[0046]段公开了壳体包括“托盘200”和“电池组盖板300”。 | 完全公开:[0039]段“casing body 210... a casing cover 230”。 |
| E: 并且所述下壳体包括底表面和从所述底表面的边缘向上延伸的侧表面 | 完全公开:图2、图3及[0046]段,托盘具有大面积板形状并容纳模块,侧框架400覆盖两侧面,实质构成了有底面和侧面的下壳体。 | 完全公开:图2及[0039]段,casing body具有容纳空间,实质公开了底面与侧面结构。 |
| F: 所述多个电池模块设置在所述底表面上 | 完全公开:[0054]段“单元电池模块100可被以2×5矩阵形式装载到托盘200的上表面上”。 | 完全公开:[0040]段,电池模块装载在casing body的容纳空间内。 |
| G: 所述上盖在其与所述阻挡梁对应的部分处包括凹陷 | 未公开:仅提到盖板300为板形状,未提及在梁框架对应处设置凹陷以实现空间接触或隔离。 | 未公开(属于技术方案对立/截然不同):[0044]段虽公开了“elastic pressing unit 250”具有“depressed region 252(陷没区间/凹陷)”,但该凹陷是对应在电池模块100的上面并与之接触以向下压紧模块(避开了隔壁213/214),并非对应于隔壁(阻挡梁)。 |
| H: 还包括阻挡框架,位于所述多个电池模块与所述下壳体的侧表面之间并且沿所述多个电池模块的边缘布置 | 实质公开:[0046]、[0056]段公开了“两个侧框架400定位在托盘两侧表面,以覆盖电池模块两侧面……属于电池组壳体的部件”。 | 未公开:其外周整体由casing body 210的侧壁直接构成,内部无单独的、介于模块与外壳侧表面之间的防撞/阻挡框架。 |
| I: 所述阻挡框架在其上部联接到所述上盖 | 未公开:侧框架400主要与托盘200和散热器连接形成歧管,未公开其上部与电池组盖板300的针对性防窜火密封联接。 | 未公开。 |
| J: 阻挡框架每侧具空管形状;设有连接孔,内部通道与模块连通,使热失控高温高压气体和火焰沿预定路径移动排放到外部 | 未公开(技术构思不同):[0056]段公开了侧框架400内部具有通道且为管状结构(歧管形式),但其内部通道是走冷却液(水)的循环流道,通过进口410和出口420流转,绝非用于连通模块并排放热失控气体和火焰的消防通道。 | 未公开:[0050]段在纵横隔壁上开有冷媒循环孔215,该孔同样是让冷却液(绝缘油)在各空间内流动的,而非排出火气的空管及连接孔体系。 |
---
## 三、 最接近的对比文件(D1/D3)分析与选择
在创造性分析中,**D1(CN108695458A)/ D3(CN208078058U)最适合作为本案最接近的对比文件(D1可作为第一独立出发点)**。理由如下:
### 1. 整体解决的技术问题与技术效果比对
* **目标专利**:旨在解决电池组中部分模块发生热逃逸(过电压、过热)时,高温高压气体和火焰向相邻模块传递、蔓延的问题,通过建立机械支撑与热隔离一体化结构(梁+盖凹陷闭合)以及边缘独立防爆排烟路径(带连接孔的空管阻挡框架),实现**“防热失控蔓延+定向排烟消防”**的技术效果。
* **D1 / D3**:旨在解决大容量电池组在车辆运行中受到意外冲击和振动易变形的问题,同时兼顾水冷冷却。其通过防撞梁(I型梁框架510、中心框架520)来**提高机械刚度、抗冲击能力并分隔空间**(与目标专利阻挡梁作用高度重合)。此外,其还解决散热器损坏时冷却剂泄漏导致短路的问题,设计了底部的排放路径710和排放孔720。
* **D2 / D4**:主要解决传统液冷散热片占用空间大、能量密度低的问题。其采用了让**液冷流体(绝缘油)直接浸没并直接接触电芯循环**的方案。为了维持整体刚度,它使用上盖的压紧凹陷252直接向下抵触压紧电芯。该方案由于需要绝缘油在内部满腔流动,其内部横纵隔壁上开的是“冷媒循环孔215”,其技术构思是**确保流体贯通,而不是空间绝热隔离**。
### 2. 结论
D1/D3与目标专利在结构布局(托盘、上盖、纵横格状交叉的阻挡梁体系、外周侧框架体系)上最为接近。虽然D1/D3中梁框架和侧框架主要是为了“抗撞击、结构增强、走冷却液/排泄漏液”,但其提供了最契合目标专利的机械骨架基础。因此,选择D1/D3作为最接近的对比文件最为合适。
---
## 四、 创造性攻击逻辑与请求方最薄弱的技术特征(无效突破口)
由于没有单一对比文件公开特征G、I、J,我们必须采用**多份对比文件组合(D1+D2/D4)**或者**结合本领域公知常识/结合解决热失控排烟的常规设计(D1 + 领域通用消防排烟常识)**来进行创造性攻击。
针对请求方(无效宣告提起方),权利要求1中**最薄弱(即最容易被攻破、最容易论证显而易见性)**以及**相对顽固(需要重点增补检索)**的技术特征如下:
### 1. 突围点:最薄弱的技术特征(特征G —— 上盖凹陷与阻挡梁接触)
* **为什么薄弱**:虽然D1没有直接公开特征G,但D2/D4(以及大量的电池包常规设计)已经公开了“在上盖上通过压力机进行压型(Press working),形成局部的陷没/凹陷结构(Depressed region 252),用以向下施加压力、稳定内部结构”的结构设计。
* **创造性攻击理由**:当审查员或请求方从D1出发,面对“如何进一步提高电池组内部各个被分隔空间的密封独立性,防止气体从梁上方空隙窜出”这一技术问题时,本领域技术人员极易想到利用上盖对应梁的位置向下冲压出凹陷,使其与梁表面贴合联接(甚至通过螺栓固定)。这种“将平板盖改为台阶/凹陷盖以配合内部骨架进行分腔密封”的手法属于**本领域的常规结构加工选择**,技术壁垒极低,属于特征G的沦陷区。
### 2. 核心难点:请求方而言最顽固/最难攻克的技术特征(特征J的后半部分体系 —— 阻挡框架作为定向火气排放通道)
* **难点所在**:特征J并非简单的“框架是空管(有孔)”,而是限定了该空管和孔的**特定功能目的和连通路径**(“内部通道和电池模块通过连接孔彼此连通,以使……高温高压的气体和火焰沿着预定路径移动……排放到外部”)。
* **现有对比文件的局限性**:
* **D1/D3**:虽然有外周“侧框架400”且其内部为管道结构(歧管形式),但那是**走液冷流体(水)的密闭回路**。如果本领域技术人员要把走水的冷却液管路“打孔”去连通电池模块内部,在正常工作状态下,水会直接漏进电池模块导致严重短路起火。因此,**D1/D3自身存在明确的反向教导**,无法直接转用作火气通道。
* **D2/D4**:隔壁上的孔也是用来走绝缘油的,无法提供“定向不蔓延、排出外壳”的消防烟道教导。
**结论**:特征J将“结构框架(阻挡框架)”与“消防排烟道”进行了**功能合一(功能集成)**。目前现有的D1-D4均未能给出将外周结构件改为“电池热失控防爆排烟管”的明确启示。这是请求方目前最难攻克的顽固堡垒。
---
## 五、 请求方的进一步检索策略建议
为了彻底无效掉权利要求1,请求方必须针对**特征J(将电池外包围框架/阻挡框架作为热失控气体、火焰定向排放通道)**进行精准的增补检索。建议采取以下策略:
### 1. 改变检索的技术主题分类(IPC/CPC分类号微调)
不要仅仅在“电池组结构、机械外壳、液冷散热”(H01M50/20, H01M10/613等)分类号里打转。应当切入到**电池包消防、防爆、安全泄压、防热蔓延**的专门分类下。
* **重点关注分类号**:`H01M50/30`(排出气体或释放安全压力的装置)、`H01M50/35`(带有用于引导有害气体排放的通道、管道或排气歧管的装置)、`H01M50/367`(带有灭火、火焰冷却或火焰阻挡元件的)。
### 2. 精准关键词组合检索
在数据库中,将“框架/中空梁/外壳边缘/侧部”与“热失控/气体/火焰/排气/安全阀/连通孔”进行邻近检索。
* **推荐检索式(以中文基准为例)**:
`((电池包 OR 电池组) AND (框架 OR 边框 OR 纵梁 OR 侧梁 OR 腔) 3D (空心 OR 空管 OR 通道 OR 管道 OR 歧管) AND (热失控 OR 喷发 OR 火焰 OR 气体 OR 烟雾) AND (排放 OR 导向 OR 泄压 OR 外部))`
* **重点检索方向**:关注2018年至2020年期间(目标专利优先权日2020年4月14日之前),各大头部动力电池厂商(如宁德时代、比亚迪、中创新航、LG、三星等)关于**CTP(无模组电池包)或传统电池包的热失控排烟管理专利**。在此期间,为了通过严格的“热失控5分钟不蔓延”国家标准,各家集中申请了大量利用“中空下框梁/外周防撞梁作为集中排烟道”的防爆设计专利。只要检索到一篇公开了“利用外周中空防撞框架打孔连通模组以泄放热失控火气”的对比文件(作为D5),将其与D1组合,即可给予特征J致命一击。
作为一名经验丰富的专利代理师,我将紧密结合目标专利说明书的文本对权利要求1进行深度解析,并结合提供的四份对比文件进行详细的特征比对、创造性最接近对比文件的确立、无效请求的薄弱点分析以及下一步的检索策略制定。
---
## 一、 目标专利权利要求1的合理解释与特征拆解
根据目标专利【CN115066795B】的说明书,本发明的核心发明目的在于解决传统的电池组在某些电池模块发生热失控时,高温高压的气体和火焰容易随机蔓延至相邻模块,从而导致连锁反应(如说明书\[0009]、\[0051]所述)的技术问题。
目标专利通过**阻挡梁**、**上盖凹陷**以及**具有空管形状和连接孔的阻挡框架**的协同配合,为每个电池模块构筑了空间隔离的独立空间,并将发生热失控时的废气定向排出。
基于说明书的整体发明意图,对权利要求1的技术特征拆解如下:
* **技术特征A**:该电池组包括,多个电池模块;
* **技术特征B**:阻挡梁,所述阻挡梁被布置在所述多个电池模块当中的相邻电池模块之间;
* **技术特征C**:壳体,所述壳体容纳所述多个电池模块和所述阻挡梁;
* **技术特征D**:其中,所述壳体包括下壳体和至少一个上盖;
* **技术特征E**:并且所述下壳体包括底表面和从所述底表面的边缘向上延伸的侧表面;
* **技术特征F**:所述多个电池模块设置在所述底表面上;
* **技术特征G**:并且所述上盖在其与所述阻挡梁对应的部分处包括凹陷;
* **技术特征H**:该电池组还包括阻挡框架,所述阻挡框架位于所述多个电池模块与所述下壳体的侧表面之间并且沿所述多个电池模块的边缘布置;
* **技术特征I**:并且所述阻挡框架在其上部联接到所述上盖;
* **技术特征J**:其中,所述阻挡框架的每一侧具有空管的形状;并且其中,在所述阻挡框架中设置有连接孔,所述阻挡框架的内部通道和所述电池模块通过所述连接孔彼此连通,以使在发生了热问题的电池模块中产生的高温高压的气体和火焰沿着预定路径移动,从而将所述气体和所述火焰排放到外部。
---
## 二、 目标专利与对比文件的技术特征比对表格
为了清晰展现各对比文件的公开情况,以下列出特征比对表。
> **注:**
> * **D1**: CN109216602A 电池托盘以及具有它的电池包总成
> * **D2**: CN109216603A 电池托盘、电池包总成以及具有它的车辆
> * **D3**: CN109686894A 电池包
> * **D4**: EP3486101A1 BATTERY CASE FOR VEHICLE
| 权利要求1的技术特征 | D1 (CN109216602A) 公开情况及出处 | D2 (CN109216603A) 公开情况及出处 | D3 (CN109686894A) 公开情况及出处 | D4 (EP3486101A1) 公开情况及出处 |
| 特征A (多个电池模块) | 实质公开:说明书\[0006]、\[0048]公开了多个用于放置电池的容纳空间,\[0021]公开了电池包总成包括电池。 | 实质公开:说明书\[0005]、\[0022]公开了电池以及包含它的电池包总成。 | 毫无异议公开:说明书\[0007]、\[0059]明确公开了“电池模组2”。 | 毫无异议公开:说明书\[0023]明确公开了“The battery is structured by plural battery modules.” |
| 特征B (相邻模块间的阻挡梁) | 实质公开:说明书\[0006]、\[0048]公开了“分隔件60…限定出多个用于放置电池的容纳空间”,\[0012]公开了“分隔件为格栅,格栅包括互相垂直连接的横隔板和纵隔板”。(起到了在相邻电池间分隔的梁体作用)。 | 未公开:仅公开了多层托盘底部、顶部和补强部,未公开模组间的分隔梁。 | 毫无异议公开:说明书\[0007]、\[0059]明确公开了“电池包箱体4包括多个横梁41和多个纵梁42,所述多个横梁41和多个纵梁42限定多个模组容置空间48”。 | 毫无异议公开:说明书\[0024]、\[0028]明确公开了“cross beams 40 that support the side wall 20 from the case inner side”,布置在电池模组之间。 |
| 特征C (壳体容纳模块和梁) | 实质公开:说明书\[0048]、\[0049]中分隔件(梁)和电池均布置在托盘本体上方,形成整体总成壳体。 | 未公开。 | 毫无异议公开:说明书\[0059]明确公开了电池模组2放置于模组容置空间48中。 | 毫无异议公开:说明书\[0006]、\[0024]明确公开了“battery case 10 for a vehicle that houses a battery... and cross beams 40”。 |
| 特征D (壳体包括下壳体和上盖) | 实质公开:说明书\[0019]、\[0045]公开了“托盘本体包括:托盘底部10…和托盘顶部30”,虽然称为托盘,但构成了容纳的下部主体,属实质公开。 | 实质公开:说明书\[0005]公开了多层结构的托盘顶部和托盘底部。 | 毫无议议公开:说明书\[0004]、\[0059]明确公开了“电池包由上至下依次包括上盖1…和下盖6”。 | 毫无异议公开:说明书\[0024]明确公开了“battery case 10 has a bottom plate 16... an upper lid 18... a side wall 20”。 |
| 特征E (下壳体包括底表面和向上延伸的侧表面) | 实质公开:说明书\[0045]公开了“托盘底部10,第二底壁11,第二侧壁12”以及“托盘顶部30,第一底壁31,第一侧壁32”。 | 实质公开:说明书\[0011]、\[0048]公开了“托盘顶部包括第一底壁以及第一侧壁;托盘底部包括第二底壁以及第二侧壁”。 | 实质公开:说明书\[0059]、\[0061]公开了下盖6以及与其一起支撑框架的“纵梁42”。 | 毫无异议公开:说明书\[0006]明确公开了“lower end portions of the inner panel and the outer panel are joined to or made integral with the bottom plate”,构成底面和向上延伸的侧壁。 |
| 特征F (电池模块设置在底表面上) | 实质公开:说明书\[0006]、\[0048]公开了容纳空间用于放置电池。 | 实质公开:说明书\[0022]公开了电池托盘承载电池。 | 毫无异议公开:说明书\[0007]明确公开了“所述电池模组放置于所述模组容置空间中…液冷组件设置于所述隔离板背离所述电池模组的一侧”。 | 毫无异议公开:说明书\[0006]、\[0024]明确公开了“houses a battery... beneath the floor of a vehicle”。 |
| 特征G (上盖在与阻挡梁对应处包括凹陷) | 未公开。 | 未公开。 | 未公开。 | 实质公开:D4的说明书\[0006]、\[0032]、\[0035]详细公开了侧壁与cross beam(支撑梁)交接处的特殊构造。其inner panel 22呈矩形波浪状(wave-shaped cross-section),其向外panel方向凹陷的部分称为“bulging portion 26”(凸起部),这使得其上部的“upper side outer joining portion 22A”和下部形成了“closed cross-section portions 28, 30”。若将D4中的bottom plate 16视作侧面,或者将波浪状面板视作上盖(由于视角和摆放方位变换),其波浪状凹陷在技术结构和空间形态上实质公开了“在与阻挡梁对应的部分处包括凹陷”的空间契合结构。 但在常规方位上仍存在微弱方向性差异。 |
| 特征H (边缘布置的阻挡框架) | 未公开:仅公开了分隔件(格栅)。 | 未公开。 | 实质公开:说明书\[0059]、\[0062]公开了“电池包箱体4包括六个横梁411~416和两个纵梁421和422”,其中第一横梁、第六横梁以及两个纵梁包围在四周,实质上形成了“沿多个电池模块的边缘布置”的框架结构。 | 毫无异议公开:说明书\[0026]明确公开了“The side wall 20 is shaped as a frame that is elongated and rectangular... structured by a pair of left and right rectilinear portions 20A, a pair of front and rear rectilinear portions 20B, and four corner portions 20C”。此四周框架(side wall)直接联接到上盖并包围模组。 |
| 特征I (阻挡框架上部联接上盖) | 未公开。 | 未公开。 | 毫无异议公开:说明书\[0062]公开了“所述上盖1同时覆盖所述配件容置空间49和模组容置空间48,形成封闭的电池包容纳腔体”。箱体四周框架的顶部与上盖接触联接。 | 毫无异议公开:说明书\[0024]、\[0034]明确公开了“upper lid 18 that forms the upper surface... upper lid 18 is joined to the side wall 20 by fastening by bolts 32”。侧壁框架上部直接通过螺栓联接到上盖。 |
| 特征J (框架为空管状、有连接孔、气体和火焰定向防爆排放) | 未公开:D1的分隔件格栅虽有容纳槽63(内有流通腔供送风散热,\[0071]),但并未公开连接孔以使电池模块内部与其连通并引导“热失控产生的火焰和高温废气”定向安全排放。 | 未公开。 | 未公开:D3的纵梁和横梁内侧虽然有间隙(G1、G2)和隔热板(\[0063]),但其目的是为了防爆和环境“保温均温”(\[0076]),其结构不是空管形排气道,也没有热失控定向排烟防爆孔。 | 未公开:D4的side wall虽然内部形成了闭合截面(closed cross-section portions 28, 30,可以视为空间上的空管),其研发目的是为了吸收侧碰能量(\[0046]),明确属于防撞结构;其焊接点设置是为了规避工作孔(\[0057]),并非为了将电池模组内部的火焰和高压废气引入侧壁进行定向外部排放,完全未公开连接孔和热问题防爆路径。 |
---
## 三、 最接近的对比文件(D1-D4)的确立与创造性分析
在创造性评判中,选择“最接近的对比文件”通常优先考虑技术领域相同、解决的技术问题最近、且公开技术特征最多的文件。针对本案,**最接近的对比文件可以有两个:D3(CN109686894A)或 D4(EP3486101A)**。
### 1. 为什么选择 D3 或 D4 作为最接近的对比文件?
* **从整体解决的技术问题和技术效果来看:**
* **D3(电池包)** 同样聚焦于解决电池模块在极端环境下的热传导、温差过大(说明书\[0002])以及“防止着火爆炸等风险”(说明书\[0002]末尾提到)。为了实现这一目的,D3在箱体的横梁/纵梁与隔离板之间设计了特定的间隙和隔热板。这与本发明“抑制电池模块之间的热传递以将损坏最小化”的整体技术目的最为贴近。
* **D4(车辆电池盒)** 虽然其最直接的目的是提高机械碰撞安全性(防侧碰,说明书\[0004]、\[0009]),但它在**结构形态上与本发明最为高度契合**。D4不仅公开了壳体、上盖、底板和交叉支撑梁(阻挡梁),还极其详尽地公开了四周侧壁(阻挡框架)以及**面板在对应阻挡梁处呈现凹陷/凸起(波浪状)以形成多段闭合腔体的空间契合结构**。
* **相比之下,D1 和 D2 的适用性较低:**
* D1和D2主要聚焦于利用碳纤维层、玻璃纤维层以及内嵌冷热管或补强部来实现电池托盘的轻量化和散热(D1\[0004], D2\[0006])。其格栅设计未上升到独立多舱体、多盖密封及四周独立防爆框架的壳体高度,因此不适合作为最接近的对比文件。
### 2. 未被最接近对比文件公开的特征是否被其他文件公开?
权利要求1中最为核心的**组合构型特征**和**热防爆功能特征**是 D3 或 D4 均没有完全公开的:
* **特征G(上盖在对应阻挡梁处包括凹陷)**:D3完全没有公开。D4虽然公开了inner panel在与支撑梁相交处具有凹陷/凸起的波浪形波纹结构(Bulging portion 26),但其属于“侧壁面板”的波纹,而非“上盖面板”的凹陷。
* **特征J(阻挡框架为空管状、带连接孔、热失控气体和火焰定向路径排放)**:**没有任何一份对比文件公开了这一特征。** D1的格栅内部虽然有“容纳槽63及流通腔”,但其是为了充入冷却介质或外界送风降温(D1\[0071]),是正常的**热管理散热系统**;D3的框架间隙是为了**保温均温**;D4的侧壁空腔是为了**碰撞吸能**。它们均不具有“开设连接孔使电池模块热失控时的火焰和废气安全进入框架内部通道并定向排出外部”的防爆泄压结构和技术效果。
---
## 四、 无效请求方最薄弱的技术特征分析(专利维持的坚固盾牌)
如果请求方欲对本目标专利提出无效宣告请求,基于现有D1-D4的证据组合,**对于请求方而言最薄弱、最难攻克的实质性技术特征是:技术特征J。**
### 原因分析:
1. **技术领域和技术效果的实质差异(非显而易见性):**
现有技术(D1-D4)中虽然都或多或少地在电池四周或者中间留有“空腔”或“通道”:
* D1是为了热管理风冷/液冷;
* D3是为了利用空气间隙或隔热材料进行温差控制;
* D4是为了让侧壁形成闭合截面来抵抗撞击带来的溃缩。
然而,没有任何一份文件想到或暗示过:**在四周的阻挡框架管壁上开设“连接孔”,主动将某个模块发生热失控(热逃逸)时产生的极其危险的“高温高压气体和火焰”引入这个由空管构成的四周框架中,并将其作为安全排放的“烟道”定向排出。**
2. **技术偏见与反向提示:**
在动力电池设计领域,电池包的四周边缘框架通常是作为**最主要的受力结构件和密封防护墙**来设计的(如D4所述)。在这些核心结构件上“开孔”(连接孔)引入高压废气与火焰,在常规机械设计中往往会被认为会削弱框架的机械强度或破坏电池包的整体密封性。
因此,目标专利将“机械防护/密封框架”转化为“排烟防爆通道”的设计,具有显著的**非显而易见性**,创造性极强。请求方如果仅凭D1-D4的机械结构、热管理、均温结构,根本无法建立起通往“特征J”的逻辑组合链条。
---
## 五、 进一步的检索策略建议
为了帮助无效请求方补足现有证据的链条,或者帮助专利权人加固防线,针对最难攻克的**特征G**和**特征J**,建议采取以下精准检索策略:
### 1. 调整IPC分类号进行精准交叉检索
由于常规的车辆电池包总体分类号(如 `H01M50/20`、`H01M10/60` 等)已被充分检索,应当将检索范围扩大或精准切入到**电池安全防爆、泄压、排气道**相关的细分分类号中:
* 锁定分类号:`H01M50/35`(专门关于燃料电池或蓄电池的泄气、排气、防爆路径的结构设计)、`H01M50/367`(具有专门冷却或火焰阻断路径的排气通道)。
* 将上述防爆排气分类号与壳体结构分类号(`H01M50/24`、`H01M50/204`)进行 **AND** 逻辑组合检索。
### 2. 关键词策略:聚焦“防爆路径”、“多舱段独立排烟”与“双功能框架”
在检索式中,应当摆脱传统的“散热”、“冷却”等中性词,直接使用高强度的安全防爆词汇,并与结构词汇结合:
* **输入关键词组合:** `(电池包 OR 电池组 OR 电池盒) AND (热失控 OR 热连锁 OR 热扩散 OR 热逃逸 OR 爆燃 OR 火焰) AND (排气通道 OR 烟道 OR 框架管路 OR 泄压孔 OR 连通孔 OR 定向排放)`。
* 针对**特征G**(上盖对应梁处有凹陷以隔离独立空间)单独进行结构检索:`(上盖 OR 箱盖 OR 顶盖) AND (凹陷 OR 压痕 OR 波纹 OR 筋条) AND (接触 OR 密封 OR 紧贴) AND (隔离 OR 孤立 OR 舱段)`。
### 3. 追溯特定竞争对手及早期专利布局
* **重点关注企业:** 宁德时代(CATL)、比亚迪(BYD)、LG Energy Solution、松下、特斯拉等。这些巨头在2018年-2021年期间,针对“CTP(无模组电池包技术)”和“电池包系统级热失控防扩散”申请了海量的结构专利。
* **寻找早期技术源头:** 特别注意检索早期的储能电站(储能电池柜)专利,因为储能领域更早面临多电池大容量热失控排烟问题,其四周框架兼做排烟管道的设计极有可能在储能柜专利(分类号 `H02B` 或 `E04` 相关储能外壳)中作为现有技术被公开过,可跨界借调作为无效证据。
作为一名经验丰富的专利代理师,我将为您对目标专利的权利要求1进行深入的法律和技术解析,并结合您提供的四份对比文件(以下使用公开号及D1~D4代称)进行客观的无效可行性分析与创造性最接近对比文件的论证。
---
## 一、 目标专利权利要求1的特征分解与技术内涵解释
结合目标专利(CN115066795B)的说明书及附图说明,权利要求1的技术方案可以切分为以下10个技术特征(技术特征A~J)。作为代理师,我对各特征在专利中的**真实技术内涵及解决的技术问题**解释如下:
* **技术特征A:该电池组包括,多个电池模块**
* *代理师解析*:属于中大型动力电池组的常规基础配置,通过多个二次电池电芯串并联成模块以提供高容量和输出(说明书\[0008\])。
* **技术特征B:阻挡梁,所述阻挡梁被布置在所述多个电池模块当中的相邻电池模块之间**
* *代理师解析*:定义了内部的结构隔离件。阻挡梁(如说明书中的垂直梁310和水平梁320)交叉呈格状,其核心作用是**空间隔离**,防止单一模块热失控产生的火焰和气体直接热辐射至相邻模块,同时在正常状态下起到机械支撑、提高整体刚性的作用(说明书\[0041\]-\[0042\])。
* **技术特征C:壳体,所述壳体容纳所述多个电池模块和所述阻挡梁**
* *代理师解析*:属于外壳体容纳特征,为电池组提供外部环境防护。
* **技术特征D:其中,所述壳体包括下壳体和至少一个上盖**
* *代理师解析*:分体式壳体结构,便于组装维护。
* **技术特征E:所述下壳体包括底表面和从所述底表面的边缘向上延伸的侧表面**
* *代理师解析*:限定了下壳体为开口朝上的托盘/箱体状结构(说明书\[0040\])。
* **技术特征F:所述多个电池模块设置在所述底表面上**
* *代理师解析*:限定了电池模块在壳体内的承载安装位置。
* **技术特征G:所述上盖在其与所述阻挡梁对应的部分处包括凹陷**
* *代理师解析*:**核心发明点之一。** 该“凹陷”(附图标记422)朝向阻挡梁凹陷并与之接触。其技术效果是在**空间上完全阻断**了电池模块上方的空气窜流通道。即使发生热失控,高温高压气体和火焰也无法通过模块上方的空隙蔓延到相邻模块(说明书\[0040\])。
* **技术特征H:该电池组还包括阻挡框架,所述阻挡框架位于所述多个电池模块与所述下壳体的侧表面之间并且沿所述多个电池模块的边缘布置**
* *代理师解析*:**核心发明点之二。** 阻挡框架(附图标记500)包围在模块外侧,与内部的“阻挡梁”共同构成围护网,使得每个电池模块形成“独立、隔离的封闭空间”(说明书\[0043\])。
* **技术特征I:所述阻挡框架在其上部联接到所述上盖**
* *代理师解析*:实现了外围框架与顶盖的密封级联,在模块上方外侧同样阻断了气体蔓延路径(说明书\[0048\])。
* **技术特征J:其中,所述阻挡框架的每一侧具有空管的形状;并且其中,在所述阻挡框架中设置有连接孔,所述阻挡框架的内部通道和所述电池模块通过所述连接孔彼此连通,以使在发生了热问题的电池模块中产生的高温高压的气体和火焰沿着预定路径移动,从而将所述气体和所述火焰排放到外部**
* *代理师解析*:**防爆排气通道的核心特征。** 阻挡框架不仅是“阻挡”件,还兼具“排气管路”功能(空管形状)。通过连接孔实现“定向爆破/定向排气”,将热失控能量通过内部通道导流并安全排放到外部,从而彻底阻断其对相邻模块的连锁反应(说明书\[0044\])。
---
## 二、 对比文件公开特征比对表格
为清晰展现各对比文件与本案的重合度,引入以下对比文件指代符号:
* **D1**: US20190157642A1 (对应JP2019096385A,即D3)
* **D2**: US20190181405A1
* **D4**: CN209183605U
以下为**技术特征比对表格**(“✓”表示毫无疑问公开/实质公开,“✗”表示未公开):
| 目标专利权利要求1的技术特征 | D1 (US20190157642A1) / D3 | D2 (US20190181405A1) | D4 (CN209183605U) |
| 特征A (多个电池模块) | ✓ | ✓ | ✓ |
| 特征B (相邻模块间的阻挡梁) | ✓ *(公开了cross beams 40)* | ✓ *(公开了barrier 123)* | ✓ *(公开了横梁3/纵梁4)* |
| 特征C (壳体容纳模块和梁) | ✓ | ✓ | ✓ |
| 特征D (壳体包括下壳体和上盖) | ✓ *(底板16+侧壁20+上盖18)* | ✓ *(pack tray 200+pack cover)* | ✗ *(仅公开下箱体及梁)* |
| 特征E (下壳体包括底面和向上边缘侧面) | ✓ | ✓ | ✓ |
| 特征F (电池模块设置在底面上) | ✓ | ✓ | ✓ |
| 特征G (上盖在对应阻挡梁处包括凹陷) | ✗ | ✗ | ✗ |
| 特征H (侧面与模块间的阻挡框架) | ✗ *(横フランジ40A仅为梁端部折边)* | ✗ *(left/right side plates仅为模块外壳)* | ✗ *(加强梁2仅在外部/开孔处)* |
| 特征I (阻挡框架上部联接上盖) | ✗ | ✗ | ✗ |
| 特征J (阻挡框架为空管状、带连接孔定向排气) | ✗ | ✗ *(仅公开barrier内部可作冷却液通道)* | ✗ |
---
## 三、 最接近对比文件(主要引证文件)的分析与确定
在创造性评述中,选择“最接近的对比文件”通常基于两点:**①技术领域及所解决的技术问题是否最相近;②公开的技术特征数量是否最多。**
### 1. D1 / D3 (US20190157642A1 / JP2019096385A)
* **所解决的技术问题与效果**:主要解决**机械碰撞强度和制造成本/刚性问题**。利用钢板弯折形成闭断面侧壁并配合梁结构吸收侧碰荷重,未考虑热失控排气和防火蔓延。
* **特征重合度**:公开了特征A、B、C、D、E、F,在壳体大骨架结构上高度重合。
### 2. D2 (US20190181405A1)
* **所解决的技术问题与效果**:解决**能量密度与结构刚性、冷却性能共存**的问题。将原本属于托盘的横梁(cross beam)集成到模块的框架上(barrier 123),且在另一实施例中将该barrier内部做成空心的**冷却液通道(Flow path F)**以兼做散热片(heatsink)。
* **特征重合度**:公开了特征A、B、C、D、E、F,且最重要的是公开了**“梁内部为空心通道”**这一空间复用概念。
### 3. 最接近对比文件的选择结论
本案最适合做最接近对比文件(第一独立引证)的有两个,可在不同诉求中分别使用:
> **结论一:首选 D2 (US20190181405A1) 作为最接近的对比文件**
> * *理由*:虽然本案解决的是“热失控防火排气”,而D2解决的是“模块散热与刚性”,但D2引入了**“在模块之间设置隔离壁(barrier 123),且该隔离壁内部掏空作为流体(冷却液)通道”**的结构。这与目标专利中“阻挡框架为空管且用于流体(烟气火焰)排放”的**结构物理形态最为接近**。
>
> **结论二:备选 D1/D3 组作为基本机械结构的拓扑基础**
> * *理由*:D1完整构筑了“底板+传统横梁+侧壁+上盖”的汽车底盘电池包传统宏观构型,适合作为传统构型的基础方案。
---
## 四、 未公开特征的交叉检索与无效最薄弱特征分析
### 1. 没有被最接近对比文件(D2/D1)公开的特征,是否被其他对比文件公开?
通过检索可以发现,针对核心特征**特征G**(上盖对应凹陷)、**特征H/I/J**(空管状且带连接孔的阻挡框架排气系统):
* **D4 (CN209183605U)** 虽然公开了板体下方的“加强梁2”及“容置腔23”,但这仅是为了电池箱底部集成换热流道后开孔减重,从而在**箱体外底部**增加的外部补强结构,完全**没有公开**在壳体内侧边缘设置阻挡框架,更没有公开其与上盖联接、利用连接孔为模块热失控进行内部排气排火的技术构思。
* **因此,D4未能补充这些特征。** 特征G、H、I、J在目前的对比文件组(D1~D4)中**均未被公开**。
### 2. 无效请求方(我方)来说最薄弱、最难攻克的权利要求特征
作为无效请求方,目前已知本案最坚固的防御堡垒、对我方而言**最薄弱(即最难打掉)的技术特征组合是:【特征G】+【特征J】**。
* **难点分析(特征G)**:上盖在对应阻挡梁处设置“凹陷”,看似简单,但其与阻挡梁紧密贴合接触后,实现了一个非常精妙的物理效果——**将电池组上部原本贯通的空气层隔绝成完全独立的腔体**。审查指南中关于创造性的判断常看是否有“出乎预料的技术效果”。该特征低成本地解决了热逃逸向上蔓延的行业痛点,难以被单纯归结为“常规设计变更”。
* **难点分析(特征J)**:阻挡框架呈“空管状”且“开设连接孔与模块连通”作为预定排气排火路径。现有技术(如D2)的空管通道是封闭的,用于走冷却液散热。本案将其改用为**走热失控高温高压烟火的排气管**,并利用孔洞与模块连通。这种从“液冷散热”到“防爆排烟”的**功能性转变(Non-analogous use)**,在无直接对比文件启示下,很难通过“显而易见性”进行无效。
---
## 五、 针对薄弱特征的进一步检索策略建议
为了彻底破坏权利要求1的创造性,必须针对**【特征G(上盖凹陷隔绝)】**与**【特征J(管状框架结合连接孔排烟)】**进行专项补充检索。建议采取以下策略:
### 1. 改变检索领域:从“结构刚性”转向“电池安全防爆与排气系统(Venting System)”
现有的D1、D4都偏向于车身底盘的机械结构、外壳制造工艺。应重点检索IPC分类号为 **H01M50/300 (二次电池热失控的泄压或排放布置)** 或 **H01M50/200 (电池组外壳及辅助结构)** 门类下的专利。
### 2. 特征G(上盖凹陷/防火墙贴合)的检索关键词与策略
* **构思寻找**:检索是否有在顶盖或盖板上设计“加强筋”或“防火局部下凹凸起”,且该凸起在闭合时压紧内部隔离板/纵横梁,以达到防串火(Thermal propagation barrier)目的的专利。
* **中文检索式建议**:`(上盖 OR 顶盖 OR 盖板) 3D (凹陷 OR 凹槽 OR 压紧 OR 接触 OR 贴合) 3D (梁 OR 隔板 OR 隔离墙 OR 防火墙) 3D (热失控 OR 蔓延 OR 窜火)`
### 3. 特征J(空心阻挡框架+连通孔定向排烟)的检索关键词与策略
* **构思寻找**:目标专利实质是将**“托盘的周边缘空间”**利用起来当做**排气歧管(Exhaust Manifold)**。我们需要寻找那些公开了“利用托盘的双层侧壁、边框空心管路或边缘梁内部空间,在上面开孔收集各模块喷发气体并统一导向排气阀”的现有技术。这种设计在2020年前后的5G基站储能或新能源汽车大模组(如CTP技术)中偶有出现。
* **英文/中文检索建议**:
* 关键词:`边框 / 框架 / 边缘梁 / 周壁 (Frame OR Rim OR Side member OR Perimeter)` + `空心 / 空管 / 通道 (Hollow OR Pipe OR Conduit OR Duct OR Channel)` + `排气 / 泄压 / 连接孔 / 通孔 (Vent OR Exhaust OR Flue OR Opening OR Port OR Aperture)`.
* 重点关注各大头部电池厂商(如宁德时代、比亚迪、LG新能源、三星SDI等)在2017-2020年间关于**CTP(无模组电池包)或安全排气管路集成**的专利申请。
作为一名经验丰富的专利代理师,我将围绕目标专利的权利要求1,深度结合对比文件D1至D4的原文进行逐项特征比对、最接近对比文件筛选以及无效薄弱特征与检索策略的系统化分析。
为了便于直观理解典型电动汽车电池包内部的框架、阻挡梁(横梁/纵梁)以及侧面缓冲吸能结构的配合关系,以下提供一张标准的电池包箱体结构图作为参考:
<Image alt="典型电动汽车电池包箱体中横梁、纵梁、底壳以及电池模块的排布与配合结构图" caption="电池包箱体骨架及横纵防撞梁结构参考" src="image_agent_tag_11721104298141156127"/>
---
### 一、 权利要求1的技术特征拆解与技术特征比对表格
以下将权利要求1拆解为10个独立的技术特征(A-J),并与四份对比文件进行严格的侵权/公开比对:
* **D1:** CN209249545U(电池包)
* **D2:** EP3573129A1(BATTERY PACK HAVING CRASH BEAM AND DRAINAGE STRUCTURE)
* **D3:** JP2019536214A(クラッシュビーム及び排水構造を有するバッテリーパック)
* **D4:** CN110165115B(电池包、电动车和储能装置)
#### 权利要求1技术特征比对表
| 权利要求1的技术特征 | D1 (CN209249545U) | D2 (EP3573129A1) | D3 (JP2019536214A) | D4 (CN110165115B) |
| A: 一种电池组,包括多个电池模块 | 毫无异议公开<br>“电池包,包括电池包模组2”[0059] | 毫无异议公开<br>“battery pack 10... includes a plurality of battery modules 100”[0033] | 毫无异议公开<br>“バッテリーパック10は、複数のバッテリーモジュール100...[0019] | 毫无异议公开<br>“电池包10包括包体200和多个单体电池100”[0091] |
| B: 阻挡梁,所述阻挡梁被布置在所述多个电池模块当中的相邻电池模块之间 | 毫无异议公开<br>“电池包箱体4包括多个横梁41和多个纵梁42...限定多个模组容置空间”[0059] | 毫无异议公开<br>“beam frames installed to traverse an upper surface of the tray to partition spaces”[0012] | 毫无异议公开<br>“トレイの上面を横切るように设置され...空间を区画する複数のビームフレーム”[0031] | 实质公开<br>虽去除了常规横梁,但提供“宽度方向横梁500”或“长度方向横梁600”的可选结构[0106, 0107] |
| C: 壳体,所述壳体容纳所述多个电池模块和所述阻挡梁 | 毫无异议公开<br>由上盖1、横梁41、纵梁42和下盖6等组合容纳[0059, 0060] | 毫无异议公开<br>“pack case accommodating the battery modules 100”[0033] | 毫无异议公开<br>“バッテリーモジュール100を収容するパックケースを含む”[0019] | 毫无异议公开<br>“包体200可以理解为用于容纳多个单体电池100的外壳”[0092] |
| D: 其中,所述壳体包括下壳体和至少一个上盖 | 毫无异议公开<br>“模组容置空间的上方还设置有上盖1...下方设置有下盖6”[0060] | 毫无异议公开<br>“The pack case may include a tray 200... a pack cover 300”[0033] | 毫无异议公开<br>“パックケースは...トレイ200と...パックカバー300...から构成”[0019] | 毫无异议公开<br>“例如可以包括托盘210和上盖220”[0092] |
| E: 所述下壳体包括底表面和从所述底表面的边缘向上延伸的侧表面 | 实质公开<br>下盖6支撑横梁且侧面由箱体本身延伸包围构成整体容纳腔[0060] | 毫无异议公开<br>“tray 200 and two side frames 400... side frames located at both side surfaces of the tray”[0042] | 毫无异议公开<br>“トレイ200と...二つの側面フレーム400...側面部を覆い得る”[0028] | 毫无异议公开<br>“包括第一侧梁201、第二侧梁202、第一端梁203和第二端梁204”[0109] |
| F: 所述多个电池模块设置在所述底表面上 | 毫无异议公开<br>“电池模组2放置于所述模组容置空间48中”[0059] | 毫无异议公开<br>“battery modules 100 may be loaded on the upper surface of the tray 200”[0041] | 毫无异议公开<br>“各単位バッテリーモジュール100は...トレイ200の上面に搭載”[0027] | 毫无异议公开<br>“多个单体电池100设于托盘210”[0092] |
| G: 所述上盖在其与所述阻挡梁对应的部分处包括凹陷 | 未公开<br>仅提及“上盖1同时覆盖所述配件容置空间和模组容置空间”[0016] | 未公开<br>未提及上盖在防撞梁对应处专门设置结构凹陷 | 未公开<br>未提及上盖在防撞梁对应处专门设置结构凹陷 | 未公开<br>未提及上盖表面特异性凹陷用以配合隔离 |
| H: 还包括阻挡框架,所述阻挡框架位于多个电池模块与下壳体的侧表面之间并且沿多个电池模块的边缘布置 | 实质公开<br>“电池包箱体4包括多个横梁41和多个纵梁42”,包围模组边缘[0059] | 毫无异议公开<br>“two side frames 400 configured to cover both side surfaces of the tray”[0020] | 毫无异议公开<br>“トレイの両側面部を各々覆う二つの側面フレーム400”[0012] | 实质公开<br>通过外围第一/第二侧梁及端梁对内部单体电池进行边缘限位与支撑[0109] |
| I: 所述阻挡框架在其上部联接到所述上盖 | 实质公开<br>“上盖1同时覆盖所述模组容置空间...形成封闭的电池包容纳腔体”[0016] | 毫无异议公开<br>“packaged by the pack cover 300 and two side frames 400”[0041] | 毫无异议公开<br>“パックカバー300及び二つの側面フレーム400によってパッケージング”[0027] | 毫无异议公开<br>由托盘、侧梁与上盖220共同封盖并紧固[0092, 0109] |
| J: 所述阻挡框架每一侧具有空管形状;设置有连接孔,内部通道和电池模块通过连接孔连通以使热失控气体和火焰定向排放到外部 | 未公开<br>侧壁梁未做定向泄压及排火烟流道设计,仅提及普通的干湿分离[0004, 0005] | 实质公开(核心重合)<br>“two side frames... provided in the form of a manifold tube... a path for supplying and discharging”[0020],且Perforated drainage孔设计用于泄流 discharge[0012] | 实质公开(核心重合)<br>“側面フレームは...マニホールド管の形態で設けられ...供給及び排出経路を形成”[0012],其具备排水及排气通道功能 | 实质公开(高度重合)<br>“侧梁201内部设置有排气通道222,侧梁上...设置有进气口221...防爆阀开启...火焰烟雾通过进气口进入排气通道排到大气”[0152-0154] |
---
### 二、 最接近对比文件(X文件)的筛选与分析
在创造性分析中,从整体解决的技术问题和技术效果出发,**对比文件D2(EP3573129A1)**与**对比文件D4(CN110165115B)**最适合作为**最接近的对比文件**。
#### 1. 选择D2/D3(同族文件)作为最接近对比文件的理由:
* **解决的技术问题极其相似:** D2针对的是包含防撞梁(Crash Beam)的电池包,在提高机械刚性与耐冲击性的同时,解决内部流体泄漏与防护安全问题(D2说明书[0008]-[0010])。
* **结构高度重合:** D2明确公开了横跨托盘的I型防撞梁510以及位于侧面的具有“空管/歧管(manifold tube)”结构的侧面框架400,用于构建整体流通路径。
#### 2. 选择D4作为最接近对比文件的理由:
* **解决的技术问题及效果完全一致:** 权利要求J特征所期望达到的“热失控时产生的高温高压气体和火焰沿着预定路径移动排放到外部以防损坏相邻模组”的技术效果,在D4中得到了最为精准的实质公开。D4明确指出了“当单体电池内部气压增大时,其防爆阀开启,内部的火焰、烟雾或气体等将直接通过进气口进入侧梁内的排气通道,避免对单体电池造成二次伤害”(D4说明书[0154])。
---
### 三、 区别技术特征及其他对比文件的组合启示
若以**D2**为最接近的对比文件,目标专利权利要求1与其相比,存在以下区别技术特征:
1. **区别特征1(对应特征G):** 上盖在其与阻挡梁对应的部分处包括凹陷,使得上盖通过凹陷与阻挡梁接触,从而在上部空间上将相邻电池模块的空间彼此隔离。
2. **区别特征2(对应特征J的部分热失控排气功能):** D2的空管框架侧梁400在原文中主要用作“冷却液的供给与排出歧管(manifold tube)”以及下部的“泄流孔(drainage hole)”来排放泄漏的冷却液。而本申请将其直接用于**热失控(热逃逸)时的高温高压气体与火焰的定向排放流道**。
#### 其他对比文件是否公开了上述特征?
* **针对区别特征2(热失控定向排气流道):** **已被D4充分公开**。D4在[0152]-[0154]中明确公开了电池包侧梁内部作为空管“排气通道222”,且侧梁面向电池单体的方向开有“进气口221”与防爆阀对应。当发生热失控时,火焰和高温气体通过进气口进入侧梁空管并排出外部。因此,将D2的空管侧梁改造或复用为防爆排气通道,在D4的启示下属于本领域的常规技术选择。
* **针对区别特征1(上盖凹陷沉降设计):** **查阅D1、D2、D3、D4的原文,均未公开该特征。** D1仅提到上盖同时覆盖模组空间[0016];D4仅提到托盘与上盖共同限定容纳空间[0092]。
---
### 四、 无效请求方最薄弱的技术特征分析
对于无效请求方(意图推翻此专利的人)而言,**最薄弱、最难攻破的技术特征是:特征G(上盖在其与阻挡梁对应的部分处包括凹陷,且凹陷与阻挡梁接触形成空间隔离结构)。**
#### 原因分析:
该特征具有明显的结构特异性,且带来了意想不到的技术效果。根据目标专利说明书[0040]的记载,该凹陷422带来了双重技术效果:
1. **防热传播效果:** 凹陷与阻挡梁接触,在上部空间彻底封死、阻断了高温高压气体和火焰通过“上部空隙”向相邻电池模块传递的路径,与阻挡梁共同形成了完全封闭的独立盲区空间。
2. **力学抑振效果:** 在正常行驶状态下,该凹陷直接邻近或接触电池模块上表面,用作“抑制电池模块振动的结构”,显著提高了电池包的整体机械稳定性。
现有技术(D1-D4)中为了放置BMS或布线,上盖通常设计为平齐结构或整体向上凸起的腔体,**完全没有在上盖对应阻挡梁的正上方做“特异性局部下凹沉降接触”的结构启示**。无效请求方若仅凭现有的D1-D4组合,很难论证该特征属于“惯用手段”或“显而易见”的结合。
---
### 五、 进一步检索策略建议
为了能够成功无效掉包含特征G的权利要求1,建议请求方调整检索方向,采取以下进阶检索策略:
<Sequence>
{/* 原因:专利检索需要遵循严格的步进逻辑,从特定的分类号拓展到特定结构关键词,并利用PCT及附图进行交叉验证,确保检索全面性。 */}
<Step subtitle="聚焦上盖机械配合" title="锁定并扩展特定IPC/CPC分类号检索">
除了常规的电池包分类号(H01M50/20,H01M50/30),应重点深入检索针对**电池外壳机械构件与盖体形变配合**的细分小组,例如:**H01M50/244**(具有防撞/吸能框架的结构)、**H01M50/264**(带固定/压紧装置的盖体)以及**B60L50/60**(电动汽车电池车身集成)。
</Step>
<Step subtitle="多国语言检索" title="精炼“型面沉降与防爆隔离”关键词组合">
建议将检索关键词从单纯的“排气”、“防撞”转向**外壳的几何形态配合**。
* **中文:** (上盖 OR 顶盖 OR 箱盖) AND (凹陷 OR 下凹 OR 凹槽 OR 压紧 OR 沉降 OR 接触) AND (横梁 OR 纵梁 OR 隔墙 OR 隔板 OR 防撞梁)。
* **英文:** (top cover OR upper lid OR enclosure cap) AND (recess OR depression OR dimple OR groove OR bead) AND (crossbeam OR partition OR crash beam OR stringer).
</Step>
<Step subtitle="防范说明书文字表述差异" title="开展专项“专利附图(Image Search)”筛查">
特征G属于非常典型的“几何结构特征”。很多早期专利(如特斯拉、宁德时代、比亚迪等早期包体框结构专利)可能在说明书正文中仅用“外壳贴合”一笔带过,但在**说明书附图**中会清晰地画出上盖在横梁处向下屈服或下凹做加强筋/防震压条的结构。建议利用具有图像识别功能的专业专利数据库,对2017-2020年间的全球汽车电池包骨架附图进行视觉肉眼排查。
</Step>
<Step subtitle="重点关注头部企业" title="追踪中韩日早期主流整车及电池厂商的固有结构">
目标专利[0002]表明其极可能来源于韩国厂商的本土改进案。可针对韩国LG Energy Solution、SK On、三星SDI在2017至2020年间申请的**未公开进入中国的韩国本土实用新型(KR-U)或公开案(KR-A)**进行追溯检索,由于其实用新型审查较快,极可能存在公开了类似上盖凹陷加强筋压紧电池模组的家族先期案。
</Step>
</Sequence>
---
<ElicitationsGroup message="如果您正在准备该案的无效宣告请求书,我们可以进一步:">
{/* Reason: 协助用户深化无效策略的制订,提供具体的法律文书架构准备 */}
<Elicitation label="撰写针对权利要求1的创造性无效理由陈述文本" query="请结合上述D2和D4的公开内容,按照中国专利局无效宣告的官方规范,正式撰写一份针对权利要求1不具备创造性的对比文件组合评述及理由陈述书。"/>
<Elicitation label="细化针对特征G(上盖凹陷)的公知常识抗辩漏洞分析" query="如果在文献中确实找不到上盖凹陷的完全相同公开,如何从“阻燃密封的常规设计选择”或“壳体加强筋的机械惯用手段”角度,组织最有力的话术来论证其属于公知常识?"/>
</ElicitationsGroup>
作为一名经验丰富的专利代理师,我将为您对目标专利的权利要求1进行深度解析,并结合您提供的四份对比文件(D1~D4)进行全面的创造性及无效可行性分析。
以下是针对该案的逐项专业分析:
### 一、 权利要求1的技术特征拆解与说明书合理解释
根据目标专利(CN115066795B)的说明书及附图,对权利要求1的各项技术特征解释如下:
* **特征A~C(基础架构)**:界定了电池组的基本机械骨架。说明书\[0038]指出,阻挡梁300、电池模块100安装在托盘200上并由壳体400容纳。
* **特征D~F(壳体构造)**:下壳体410采用单体冲压或焊接的盒体结构,上盖420可以是整体或分体结构(说明书\[0040])。
* **特征G(上盖凹陷)**:**此为本案的核心发明点之一**。说明书\[0040]、\[0047]及图2释明,上盖420在与阻挡梁300交叠处特意设置朝向阻挡梁凹陷的凹陷422,使得上盖与阻挡梁能够直接接触并密闭配合。其深层技术技术效果是:**在空间上彻底阻断相邻电池模块之间的上部串扰空间,防止高温高压气体和火焰通过上部空隙漫延,同时在平时起到压紧、抗震的作用**。
* **特征H~J(阻挡框架及排气连通)**:**此为本案的另一核心发明点**。说明书\[0043]、\[0044]释明,阻挡框架500沿边缘布置,上部与上盖420联接,每一侧具有**空管形状(具备内部通道)**,且设置有**连接孔**。当某模块发生热失控时,高温高压火焰和气体通过连接孔进入阻挡框架的内部通道,并沿着该**预定路径**安全排放到外部,从而实现定向泄压,避免波及邻近的完好模块。
---
### 二、 特征比对表格(与对比文件D1~D4原文紧密结合)
为了清晰展现各对比文件对权利要求1技术特征的公开情况,以下给出详尽的特征比对表。
| 权利要求1的技术特征 | D1 (US20200035967A1) <br>公开情况及出处 | D2 (CN110190212B) <br>公开情况及出处 | D3 (CN210092154U) <br>公开情况及出处 | D4 (CN110828747A) <br>公开情况及出处 |
| 特征A:多个电池模块 | 实质公开:公开了由多个二次电池电芯组成的电池模块及电池包。\[0006], \[0019] | 实质公开:公开了动力电池包由若干电池单体组成。\[0002], \[0004] | 实质公开:电池包内部模组(即模块)。\[0002] | 实质公开:沿第一方向排布的多个模组集成模块。\[0006], \[0032] |
| 特征B:阻挡梁,布置在相邻电池模块之间 | 实质公开:公开了板状构件相互交叉弯曲形成的电芯框架200。\[0011], \[0037] *(注:其分离的是电芯,非模块)* | 实质公开:公开了设置在底板上的若干隔板30,将底板分隔成若干区域。\[0011], \[0058] | 实质公开:设置有防火隔离架2分隔各个区域模块。\[0005], \[0013] | 实质公开:在下壳体内设有多个横梁109和纵梁110,位于模组之间。\[0010], \[0033] |
| 特征C:壳体容纳模块和阻挡梁 | 实质公开:盖体300与电芯框架200联接。\[0011], \[0034] | 实质公开:具有盖板与电池托盘密封连接形成密闭空间。\[0002], \[0053] | 实质公开:包括电池箱壳体1。\[0005], \[0013] | 实质公开:包括动力电池包壳体(上盖和下壳体)。\[0006], \[0032] |
| 特征D:壳体包括下壳体和至少一个上盖 | 实质公开:公开了lid 300(盖)联接到cell frame。\[0011], \[0034] | 实质公开:公开了由电池托盘100和盖板组成。\[0002], \[0053] | 实质公开:仅公开了电池箱壳体1。\[0005] | 实质公开:明确公开了上盖101和下壳体102。\[0006], \[0032] |
| 特征E:下壳体包括底表面和向上延伸的侧表面 | 未明确公开 | 实质公开:托盘本体包括底板10和四周的边梁20。\[0007], \[0053], \[0083] | 未明确公开 | 实质公开:下壳体102承载模组。图1, \[0032] |
| 特征F:多个电池模块设置在底表面上 | 未明确公开 | 实质公开:电池单体设置在底板10限定的空间内。\[0007], \[0053] | 实质公开:模组设置于电池箱壳体内。\[0013] | 实质公开:模组集成模块放置于下壳体的容置空间中。\[0010], \[0033] |
| 特征G:上盖在其与阻挡梁对应的部分处包括凹陷 | 未公开 | 未公开 | 未公开 | 未公开:D4采用的是在上盖内侧黏贴平整的“防火隔热垫104”,并刻意保持预留间隙D,无凹陷结构。\[0007], \[0040] |
| 特征H:阻挡框架,位于模块与下壳体侧表面之间并沿边缘布置 | 未公开 | 实质公开:公开了设置在底板四周的边梁20,共同限定容纳空间。\[0007], \[0053] | 未公开 | 实质公开:公开了设置在四周的纵梁110/壳体侧边。\[0008], \[0033] |
| 特征I:阻挡框架在其上部联接到上盖 | 未公开 | 实质公开:边梁20的上沿设置有第一安装孔21,通过螺栓与盖板相连。\[0017], \[0085] | 未公开 | 未公开:D4中横纵梁与上盖之间刻意留有间隙通道,未直接联接。\[0042] |
| 特征J:阻挡框架每侧具有空管形状,设置有连接孔使内部通道和模块连通以定向排气 | 未公开:D1的盖子上有火焰出口310,但无管状框架通道。\[0011], \[0040] | 实质公开:明确公开了边梁20内部形成有气体通道(中空结构)\[0007];边梁上设置有若干进气孔31与单体防爆阀相对\[0004], \[0053];发生热失控时气体经由进气孔进入气体通道并由排气孔排出\[0004], \[0021]。 | 部分公开:公开了防火隔离架2为中空结构,中空层5充满空气。\[0006], \[0015] *(注:未公开连接孔排气路径)* | 未公开:D4靠防爆阀105及上部间隙D排气,横纵梁本身非排气空管。\[0008], \[0042] |
---
### 三、 最接近的对比文件(D最接近)分析
在创造性分析中,**对比文件D2(CN110190212B)最适合作为最接近的对比文件**。
**分析理由如下:**
1. **技术领域和整体解决的技术问题高度一致**:目标专利旨在解决电池模块发生热失控时,高温高压气体和火焰向相邻模块传递、引发连锁反应的技术问题(说明书\[0011], \[0025])。对比文件D2同样聚焦于“电池单体防爆阀开启后,排出的火焰、烟雾或气体容易对电池造成二次伤害或者影响其他电池”的问题,其发明目的正是提供一种能“有效防止火焰、烟雾或气体积聚在电池包内部”的结构(D2说明书\[0002]~\[0003])。
2. **技术方案的架构最为贴近(尤其是特征J的排气机制)**:本案最具突破性的安全防爆机制在于**“利用外围框架的中空空管作为气体通道,并通过连接孔引入热失控气体进行定向外部排放”**(特征J)。在所有对比文件中,**只有D2公开了这一几乎相同的核心排气构想**:D2公开了边梁20(对应阻挡框架)内部形成气体通道,且边梁上设置有进气孔31(对应连接孔),使得火焰烟雾进入通道并从排气孔排出(D2说明书\[0004], \[0053])。
3. **结构重合度高**:D2同时公开了底板、四周的边梁(联接盖板)、内部的隔板(对应阻挡梁),在外部轮廓和基本构件上与目标专利具有极高的重合度。
*注:虽然D4(CN110828747A)公开了“上盖、下壳体、横梁、纵梁”的机械组合形式,但其防爆排气思路是靠上部留出间隙D让气体横向流动(D4\[0042]),横纵梁本身并非中空排气管。因此,从“整体解决的技术问题”和“核心功能结构(特征J)”来看,D2比D4更适合作为主引用文件(D1)。*
---
### 四、 创造性漏洞与未公开特征分析
由于D2最接近目标专利,我们以D2作为主案(D1),审查是否有其他对比文件能补齐目标专利中未被D2公开的特征:
1. **未被D2公开的特征:**
* **特征G(核心缺口)**:**上盖在其与阻挡梁对应的部分处包括凹陷**。D2的盖板是普通的平板密封结构,未在隔板对应位置做凹陷设计。
* **阻挡梁与阻挡框架的特定连接形态**:目标专利中阻挡梁、阻挡框架与上盖凹陷共同构成全方位的密闭格状隔离空间(说明书\[0043], \[0048])。
2. **其他对比文件(D1, D3, D4)是否公开了上述特征?**
* **关于特征G(上盖凹陷):全面沦陷,没有任何一篇对比文件公开。**
* D1(US20200035967A1)的lid 300是平板,靠mica材料本身耐火。
* D3(CN210092154U)仅提到了中空的防火隔离架,未涉及上盖变形设计。
* D4(CN110828747A)的技术方案更是**背道而驰**:D4为了布线和排气,要求防火隔热垫与电池模组之间必须**刻意保持大于2mm的预留间隙D**(D4说明书\[0040], \[0042]),如果上盖向下做凹陷接触横梁,就会破坏其原本指望的气流通道,因此D4绝无做出凹陷的启示。
---
### 五、 无效宣告请求方的薄弱点与对抗难点
如果您作为无效宣告的请求方(旨在推翻此专利),目前面临**最薄弱、最难攻克的专利壁垒是:特征G(上盖在对应阻挡梁部分包括凹陷,且凹陷与阻挡梁接触配合)**。
**对抗难点分析:**
1. **结构独特性**:目前检索到的D1~D4均未透露出在上盖上针对特定的内部骨架(梁)实施“局部凹陷以达成空间分隔”的构造。
2. **技术效果显著(难以被归为公知常识)**:专利权人可以据理力争:普通的上盖凹陷可能只是为了避让或加强筋,但本案的凹陷422具有独特的协同效应——当上盖扣合时,凹陷深度恰好与阻挡梁顶面贴合(说明书\[0040], \[0047]),在不增加系统厚度的前提下,完美封锁了模块上方的“窜火间隙”。这种“平时抑制振动、震时阻断燃气”的双重技术效果,在汽车动力电池包极其注重空间利用率的背景下,极具非显而易见性。
---
### 六、 请求方下一步的深度检索策略
鉴于目前的材料无法对“特征G(上盖凹陷隔离)”形成有效致命的一击,建议无效请求方立即调整检索方向,采取以下精准检索策略:
1. **转向“加强筋/密封压条”领域的机械结构检索**:
* **检索思路**:将“电池包”这一特定领域放宽至“密封机箱”、“电子控制盒”、“具有多腔体隔离要求的耐火设备外壳”。
* **核心结构寻找**:寻找具有“外壳盖板上制有向内凹陷的槽/筋,用以压紧内部隔板并实现腔体间密封/物理隔离”的现有技术。一旦在类似密封箱体领域找到这种通用机械结构,就可以转而控诉其属于**“公知常识的转用”**或**“本领域技术人员的常规机械设计变型”**。
2. **深度挖掘主要电池大厂的早期机理专利(2015~2022年)**:
* **重点申请人**:宁德时代(CATL)、比亚迪(BYD)、中创新航、国轩高科、LG Energy Solution。
* **关键词拓展**:针对特征G,检索:`(上盖 或 盖板 或 箱盖) 锁固/密封 (凹陷 或 凹槽 或 压条 或 凸起 或 筋) 配合 (隔离梁 或 横梁 或 纵梁 或 隔板 或 梁)`;针对特征J的升级,检索:`(边梁 或 框) 兼作/集成 (风道 或 气道 或 排气管 或 通道)`。
3. **针对CTP(Cell to Pack)及大模组技术的结构检索**:
* 目标专利的韩国优先权日为 **2020年4月14日**。在这个时间节点节点前后,全球电池行业正大举由“小模组”向“大模组/无模组(CTP)”演进,如何利用箱体骨架进行防爆排气、利用上盖压紧模组是当时的研发热点。重点调取2018-2020年各大车企及电池厂关于“电池包热失控定向排气设计指南”相关的专利及实用新型,极有可能在背景技术或某些未被重视的实施例附图中,发现上盖局部下凹避让或压紧隔离梁的结构。
基于您提供的目标专利(授权公告号:CN115066795B)和4份对比文件,我为您进行了深入的专利无效可行性分析和技术特征比对。以下是具体的分析报告:
## 一、 对比文件身份定义与简称
为了行文 scannable(清晰易读),各对比文件简称及对应公开号定义如下:
* **D1**:CN110832664A(发明公开,《电池模块和包括电池模块的电池组》)
* **D2**:CN210110904U(实用新型,《下箱体、电池包及车辆》)
* **D3**:JP2020035554A(日本发明专利,《バッテリケースの固定構造》)
* **D4**:US20200070671A1(美国发明申请,与D3为同族专利,技术内容一致)
---
## 二、 权利要求1的技术特征合规性解释
结合目标专利说明书(CN115066795B),对权利要求1进行以下核心释义:
1. **“阻挡梁(300)”**:说明书\[0038\]-\[0042\]明确,其为设置在相邻电池模块100之间的柱形结构(如交叉梁或格状梁),其核心技术效果是在“正常时”支承模块、提升电池组刚性,“热失控时”阻止高温高压气体和火焰向相邻模块传递。
2. **“上盖(420)在与阻挡梁对应的部分包括凹陷(422)”**:说明书\[0040\]、\[0048\]指出,上盖通过该凹陷与阻挡梁接触并借由螺栓固定。该结构使各模块在“空间上完全分离”,彻底阻断高温气体通过“上部空间”蔓延。
3. **“阻挡框架(500)”**:说明书\[0043\]-\[0044\]指出,其沿模块所有边缘设置,处于模块与下壳体侧壁之间,且为“空管形状”,设置有“连接孔”。其作用是作为一个周圈的汇流排气管道,发生热失控时将气体引导并定向排放到外部。
---
## 三、 技术特征比对表(逐项比对)
针对权利要求1分解的特征A至J,与对比文件的详尽原文及出处比对如下:
| 目标权利要求1的技术特征 | D1 (CN110832664A) 对应原文及出处 | D2 (CN210110904U) 对应原文及出处 | D3/D4 (JP2020035554A / US20200070671A1) 对应原文及出处 | 比对结论与分析 |
| 特征A:该电池组包括多个电池模块 | \[0036\]:电池模块10包括电池单元堆100(多个电池单元110)。(实质公开,模块/电芯层级替换) | \[0089\]:包括下箱体1和电池单体3……多个电池单体3形成阵列。 | \[0018\]:ケース本体31の底部には8個のバッテリモジュール34が搭載され(容纳8个电池模块)。 | D1、D2实质公开;<br>D3/D4毫无疑问公开。 |
| 特征B:阻挡梁,被布置在相邻电池模块之间 | \[0036\]-\[0039\]:火焰蔓延防止构件200单独地覆盖多个电池单元110中每一个的至少一部分。(云母板) | \[0028\]-\[0030\]:下箱体1包括中间横梁13和中间纵梁14……交叉连接于框架结构内,围成容纳区域16。 | \[0019\]:左右のケース側壁31dを车幅方向に接続するクロスメンバ31e(横梁)を備える。 | D2毫无疑问公开(中间横/纵梁分隔各容纳区)。D1、D3仅公开单向梁或包覆件。 |
| 特征C:壳体容纳多个电池模块和阻挡梁 | \[0036\]:壳体300容纳由火焰蔓延防止构件覆盖的电池单元堆100。 | \[0089\]:下箱体1具有容纳区域16,电池单体3容置于上述容纳区域16。 | \[0018\]:バッテリケース20は……ケース本体31とカバー32とを結合して構成される。 | D2、D3/D4毫无疑问公开(D2的下箱体容纳电芯和中间梁)。 |
| 特征D:壳体包括下壳体和至少一个上盖 | 未明确公开分体上下壳。 | \[0089\]:电池包100还可以包括上盖2,上盖2固定于下箱体1。 | \[0018\]:上向きに開放するケース本体31(下箱体)と、下向きに開放するカバー32(上盖)。 | D2、D3/D4毫无疑问公开。 |
| 特征E:下壳体包括底表面和从边缘向上延伸的侧表面 | 未明确公开细节。 | \[0028\]:侧边梁11和横边梁12首尾相接形成框架结构。(未直接描绘一体化底面和侧面关系) | \[0019\]:平坦なケース底壁31aと、ケース底壁31aの外周から起立するケース前壁31b、ケース後壁31cおよび左右のケース側壁31d。 | D3/D4毫无疑问公开(明确记载底壁及四周起立的侧壁)。 |
| 特征F:多个电池模块设置在底表面上 | \[0040\]:壳体300围绕电池单元110。 | \[0089\]:多个电池单体3……容置于上述容纳区域16。 | \[0018\]:ケース本体31の底部には8個のバッテリモジュール34が搭載され。 | D3/D4毫无疑问公开。 |
| 特征G:上盖在其与阻挡梁对应的部分处包括凹陷 | 未公开。 | 未公开。 | \[0020\]:カバー32は、ケース本体31のクロスメンバ31eに対応する位置に下向きに窪む溝状の凹部32aが形成され。 | D3/D4毫无疑问公开(明确公开上盖在对应横梁位置有下凹的“凹部32a”)。 |
| 特征H:还包括阻挡框架,位于多个电池模块与下壳体侧表面之间并且沿边缘布置 | 未公开。 | \[0028\]:侧边梁11和横边梁12首尾相接形成框架结构……与中间横纵梁围成容纳区域。 | \[0019\]:一対の第2固定部31gは、ケース側壁31dに対して平行に延びるL字状断面の連結壁31hで接続される。 | D2实质公开(外围侧边梁构成的框架包围电池)。D3为外部防撞双层壁。 |
| 特征I:阻挡框架在其上部联接到上盖 | 未公开。 | 未明确公开侧边梁上部直接与上盖联接用于防爆隔离的细节。 | \[0022\]:カバー32の左右の车幅方向外壁に……ボルト3cが形成され……ボルト39を螺合することで固定される。 | 各对比文件均未完全公开特征I所述的“阻挡框架上部联接上盖以形成独立空间”的密封连通逻辑。 |
| 特征J:阻挡框架的每一侧具有空管形状;设置有连接孔,内部通道和电池模块彼此连通,发生热失控时排气 | 未公开。 | \[0092\]-\[0096\]:排气通道142设置于中间纵梁14的内部,排气口141和排气通道142连通……气体通过排气口进入排气通道。 | 未公开。 | D2实质公开(中间纵梁内设有排气通道142和排气口141,实现高温气体收集与排放)。但D2将其做在“中间梁”,而非外围“阻挡框架”。 |
---
## 四、 最接近的对比文件(D1~D4)评述
在创造性分析中,**D2(CN210110904U)和D3(JP2020035554A / 对应的同族D4)最适合共同作为“最接近的对比文件”(共同一号位)**。
* **选择D2的理由(侧重排气与安全通道):**
* **技术问题一致性:** D2明确解决“防止电池单体发生热失控后影响其他电池单体,提高安全性能”的问题(D2\[0003\]-\[0004\]),与目标专利\[0009\]的技术问题完全一致。
* **核心功能公开:** D2毫无意义地公开了特征B(中间横纵梁作为阻挡梁)、特征D(下箱体和上盖)、以及**最核心的特征J的排气实质**(梁内部为“空管”排气通道142,并通过排气口141与电芯连通定向导引火焰气体)。
* **选择D3/D4的理由(侧重上盖凹陷构型):**
* **架构及构型高度吻合:** D3/D4属于电动汽车电池包固定结构,完整公开了特征A、C、D、E、F。
* **关键特征G的唯一公开者:** D3/D4在图3、图5及说明书\[0020\]中,极为罕见地公开了“上盖32在对应横梁31e的位置设有下凹的沟状凹部32a”。这与目标专利的“上盖在对应阻挡梁处包括凹陷”在空间几何构型上完全相同。
---
## 五、 无效请求方最薄弱的技术特征(难点分析)
对于请求方(无效宣告申请人)而言,**最薄弱(即最难攻克)的技术特征是:特征I 与 特征H、J的系统级耦合**。
> **具体难点在于:**
> 目标专利将“外围的阻挡框架(特征H)”做成“空管排气形状(特征J)”,同时要求该“阻挡框架在其上部联接到上盖(特征I)”。整个系统串联起来的技术效果是:利用外围框架上盖接缝锁死,在边缘形成一圈密闭的“环形排气总管”,既起到防撞隔离作用,又充当了汇流排气管道。
>
> **对比文件的缺陷:**
> * **D2**虽然公开了“空管”和“连接孔”排气(特征J),但它是把排气道做在**内部的中间纵梁14**上,而不是做在**外围的阻挡框架**上。
> * **D3/D4**虽然公开了外围有双层壁(联结壁31h),但其内部是加强筋(リブ31i),下部是开口的,用来做“防撞缓冲和吸能”(D3\[0025\]),**完全没有排气通道或连通孔的概念**。
>
> 因此,将D2的内部梁排气改造到D3的外围双层壁防撞梁上,并使之在上部与上盖进行密封联接(特征I),需要证明存在这种“技术启示”,这是目前证据链上最薄弱、最容易被专利局判定为“不具备技术启示”的点。
---
## 六、 进一步检索策略与建议
为了打掉上述薄弱环节(外围阻挡框架作为空管排气通道,且上部联接上盖),建议调整检索策略如下:
1. **调整关键词组合,聚焦“边缘排气/环形汇流管”:**
* 不要局限于“框架(Frame)”,应大量引入:`“外周壁”`、`“侧梁”`、`“周边框架”`、`“双层壁”`、`“环形排气”`、`“排气总管”`、`“汇流腔”`、`“Side beam”`、`“Peripheral exhaust”`、`“Manifold”`。
2. **检索特定的技术演进方向(大厂电池包专利):**
* 重点检索 **CATL(宁德时代)、BYD(比亚迪)、中创新航、LG Energy Solution** 在 **2019年 - 2021年期间** 关于“CTP(无模组电池包)”或“电池包集成排气系统”的专利。在那个时期,为了提高能量密度,各大厂商密集申请了大量“利用电池包四周侧边梁/碰撞吸能梁内部空腔作为排气管道”的专利。
3. **针对“特征I(联接到上盖)”寻找机械密封启示:**
* 检索关于电池包密封结构(Sealing structure)的专利,寻找“侧边框上表面设有密封槽/联接部与上盖压紧,从而封闭侧梁内部空腔以防止气体外泄”的通用机械结构公开证据。只要能证明“上部联接以形成封闭通道”属于常规密封手段,即可结合D2、D3成功论证创造性。
作为一名经验丰富的专利代理师,我将为您对上述权利要求1进行深度解析,并结合目标专利说明书及三份对比文件(D1、D2、D3)的原文及出处进行细致的特征比对、创造性最接近对比文件分析、无效请求最薄弱特征判断以及后续的检索策略制定。
---
### 一、 权利要求1的技术特征拆解与目标专利说明书解释
根据权利要求1.docx的内容,我们将权利要求1拆解为10个技术特征(A至J),并结合目标专利说明书(CN115066795B)进行原意解释:
* **技术特征A:该电池组包括,多个电池模块**
* *说明书解释*:对应[0008]及图1的电池模块100,由多个电池电芯串并联组成,以满足中大型设备(如电动车)的容量需求。
* **技术特征B:阻挡梁,所述阻挡梁被布置在所述多个电池模块当中的相邻电池模块之间**
* *说明书解释*:对应[0038]、[0041]中的阻挡梁300(包括垂直梁310和水平梁320)。其作用是使各电池模块处于隔离状态,正常时提供结构支撑刚性,异常时阻止高温高压气体和火焰向相邻模块传递。
* **技术特征C:壳体,所述壳体容纳所述多个电池模块和所述阻挡梁**
* *说明书解释*:对应[0038]中的壳体400,用于保护内部核心部件。
* **技术特征D:其中,所述壳体包括下壳体和至少一个上盖**
* *说明书解释*:对应[0038]中的下壳体410和上盖420(可一体或分体)。
* **技术特征E:所述下壳体包括底表面和从所述底表面的边缘向上延伸的侧表面**
* *说明书解释*:对应[0039]中上部开口的槽状下壳体结构。
* **技术特征F:所述多个电池模块设置在所述底表面上**
* *说明书解释*:对应[0039],模块安装于底表面(或托盘200上再置于下壳体底部)。
* **技术特征G:所述上盖在其与所述阻挡梁对应的部分处包括凹陷**
* *说明书解释*:对应[0040]和图2中的凹陷422。凹陷向内凹靠并与阻挡梁300接触/固定,从而在**空间上完全分离**相邻模块,防止高温气体从模块上方的顶隙(顶层空间)窜向相邻模块。
* **技术特征H:该电池组还包括阻挡框架,所述阻挡框架位于所述多个电池模块与所述下壳体的侧表面之间并且沿所述多个电池模块的边缘布置**
* *说明书解释*:对应[0043]中的阻挡框架500。它围设在模块整体的外周边缘,与下壳体侧壁相邻,与阻挡梁、上盖相互联接,形成完全封闭的外围隔离边界。
* **技术特征I:所述阻挡框架在其上部联接到所述上盖**
* *说明书解释*:对应[0043]和[0048],阻挡框架上部与上盖交叠联接,确保外围顶部的密封性。
* **技术特征J:其中,所述阻挡框架的每一侧具有空管的形状;并且其中,在所述阻挡框架中设置有连接孔,所述阻挡框架的内部通道和所述电池模块通过所述连接孔彼此连通,以使在发生了热问题的电池模块中产生的高温高压的气体和火焰沿着预定路径移动,从而将所述气体和所述火焰排放到外部**
* *说明书解释*:对应[0044]。这是本发明的核心定向排烟设计。阻挡框架不仅是隔离墙,而且其内部是空心的管状通道,通过连接孔将热失控模块产生的烟火吸入框架通道内,并沿着框架内部的固定路径安全引流排放到外部,从而彻底隔绝其对周围正常模块的影响。
---
### 二、 对比文件原文出处及特征比对
我们对三份对比文件进行编号指代:
* **D1**:US20200079205A1 (HYBRID VEHICLE)
* **D2**:US20200099114A1 (BATTERY MODULE AND BATTERY PACK INCLUDING SAME)
* **D3**:CN110190211B (电池托盘、动力电池包及车辆)
#### 1. 各对比文件公开情况详细分析(含原文出处)
* **D1 (US20200079205A1)的公开分析**:
* D1公开了一种车辆及电池包(Battery pack 20)。
* 其明确公开了“Eight battery modules 34 are mounted in the bottom portion of the case main body 31...”(技术特征A、F,见原文\[0024]);
* 公开了箱体由下箱体(case main body 31)和上盖(cover 32)组成,下箱体有底墙和向上延伸的侧墙(技术特征C、D、E,见原文\[0024]、\[0025]);
* 公开了上盖具有凹陷“The cover 32 of the battery case 19 has a depression 32a having a groove shape recessed downward.”(见原文\[0025])。**然而,D1中的凹陷32a是为了容纳车身的“floor cross member 18”(地板横梁)以进行车辆安装固定(见原文\[0027]),其内部并没有布置在电池模块之间的“阻挡梁”**,更不是为了与阻挡梁配合形成隔离空间。因此,D1未公开特征B、G(G要求凹陷与阻挡梁对应接触)、H、I、J。
* **D2 (US20200099114A1)的公开分析**:
* D2主要关注电池模块内部通过云母板(mica plate)防止电芯(battery cells 110)之间的火焰蔓延(见原文摘要、\[0010]、\[0036])。
* 其独立权利要求和实施例针对的是“电池模块(Battery module)”而非“电池组(拆解出包含多个模块的Pack)”,其容纳的是多个电芯,而非“多个电池模块之间的阻挡梁和阻挡框架”。虽然其公开了“case 300 accommodating the battery cell stack”(技术特征C),但属于不同的结构层级,无法实质公开权利要求1在电池包(Pack)层级上设置的阻挡梁、凹陷、外围空管阻挡框架等特征(未公开B、G、H、I、J)。
* **D3 (CN110190211B)的公开分析**:
* D3明确公开了一种动力电池包,包含底板10、边梁20、以及若干个隔板30(见原文\[0004]、\[0055])。
* 其隔板30设置在底板上且把底板分隔成若干区域放置电池(对应技术特征B:阻挡梁);壳体和下壳体结构通过底板10和边梁20构成(对应C、D、E、F);
* 最关键的是,D3公开了“**所述隔板内部和所述边梁内部均形成有气体通道且相互贯通,所述隔板上设置有若干进气孔... 进气孔用于将电池单体排出的火焰、烟雾或气体导入所述气体通道...**”(见原文\[0004]、\[0050])。
* **比对分析**:D3的“边梁20”沿底板四周设置,围设在电池外周,完全实质公开了技术特征H(阻挡框架)。D3的边梁内部是中空结构作为气体通道(见原文\[0005]),实质公开了技术特征J中的“阻挡框架每一侧具有空管形状、设置有连接孔(进气孔31)使内部通道连通,将烟火导向外部”的引流排放排流机制。但是,D3的排烟通道是集成在下方的电池托盘(底板和边梁)上,其排气孔甚至优选设在底板上向下排气(见原文\[0058]、\[0077]),因此D3**未公开上盖在其与阻挡梁对应处包括凹陷(特征G)**,也**未公开阻挡框架在其上部联接到上盖(特征I)**。
---
#### 2. 权利要求1技术特征比对表
下表清晰展示了各对比文件对权利要求1技术特征的毫无异议公开(✓)、实质公开(实质✓)或未公开(✗)的情况:
| 权利要求1的技术特征拆解 | D1 (US20200079205A1) | D2 (US20200099114A1) | D3 (CN110190211B) |
| A:该电池组包括,多个电池模块 | ✓ <br>*(原文\[0024]: eight battery modules 34)* | ✗ <br>*(主要为单模块内的电芯)* | ✓ <br>*(原文\[0017],\[0056]: 电池单体/模组)* |
| B:阻挡梁,布置在相邻电池模块之间 | ✗ <br>*(内部无模块间阻挡梁)* | ✗ | 实质✓ <br>*(原文\[0004],\[0055]: 隔板30将底板分隔区域)* |
| C:壳体,容纳多个电池模块和阻挡梁 | ✓ <br>*(原文\[0023]: battery case 19)* | ✓ <br>*(不同层级: case 300)* | ✓ <br>*(原文\[0017]: 盖板与电池托盘密封连接)* |
| D:壳体包括下壳体和至少一个上盖 | ✓ <br>*(原文\[0024]: case main body 31 & cover 32)* | ✗ | ✓ <br>*(原文\[0017]: 盖板与电池托盘100)* |
| E:下壳体包括底表面和向上延伸的侧表面 | ✓ <br>*(原文\[0025]: case bottom wall 31a & case front wall 31b)* | ✗ | ✓ <br>*(原文\[0004]: 底板10及四周的边梁20)* |
| F:多个电池模块设置在底表面上 | ✓ <br>*(原文\[0024]: mounted in the bottom portion)* | ✗ | ✓ <br>*(原文\[0004]: 放置电池单体的区域)* |
| G:上盖在其与阻挡梁对应的部分处包括凹陷 | ✗ <br>*(原文\[0025]有depression 32a,但用于避让车身横梁,无阻挡梁配合)* | ✗ | ✗ <br>*(D3的排烟及隔离通路均集成在下托盘)* |
| H:阻挡框架,位于模块与侧表面之间且沿边缘布置 | ✗ | ✗ | 实质✓ <br>*(原文\[0004]: 边梁20设置在底板的四周限定容纳空间)* |
| I:阻挡框架在其上部联接到上盖 | ✗ | ✗ | ✗ <br>*(边梁与盖板虽连接,但未公开中空阻挡框架上部特定联接形式)* |
| J:阻挡框架每侧为空管形状;设置连接孔与模块连通,使热失控烟火沿预定路径排放到外部 | ✗ | ✗ | 实质✓ <br>*(原文\[0004],\[0005],\[0050]: 边梁为中空气体通道,设置进气孔和排气孔导流烟火)* |
---
### 三、 最接近对比文件的选择与创造性分析
在创造性分析中,确定“最接近的对比文件(最接近的现有技术)”通常选择**技术领域相同、解决的技术问题最相似、且公开法律特征/技术特征最多**的文件。
#### 1. 哪个对比文件最适合作为最接近的对比文件?
**D3 (CN110190211B) 最适合作为本案的最接近对比文件。**(本案亦可采用单一个最接近对比文件,若多方案并存,D3仍是绝对核心)。
* **从整体解决的技术问题和技术效果角度分析**:
* **目标专利**要解决的技术问题是:当某个电池模块发生热失控(过热、过电压)产生高温高压气体和火焰时,如何**抑制模块之间发生热蔓延**,将损坏最小化,提高安全性(说明书\[0010]-\[0011])。其技术效果是通过“阻挡梁+阻挡框架(空管)+上盖凹陷”构筑隔离空间并进行**定向排烟**(说明书\[[0025], [0044]])。
* **D3**要解决的技术问题是:电池单体防爆阀开启后,排出的火焰、烟雾气体会积聚在电池包内部,容易造成二次伤害。其目的是“**提供一种能够有效防止电池单体排出的火焰、烟雾或气体积聚在电池包内部的电池托盘和动力电池包**”(D3原文\[0002]-\[0003])。其技术效果是利用中空的隔板和边梁作为气体通道,将烟火直接导入并排出至外部(D3原文\[0016])。
* **两者的技术研发出发点、解决的安全痛点(热失控防蔓延、引流排烟)以及实现的核心排烟技术效果完全一致。**
* 相比之下,D1的研发目的是“如何高效利用车身空间布置第二动力线(排线布局)”(D1原文\[0005]),其上盖凹陷纯粹是为了避让车身结构件,根本没有考虑热失控排烟和区域热隔离问题;D2则局限在模块内的电芯层级。
* 因此,D3公开了本案最核心的“中空框架(边梁通道)+模块间阻挡(隔板)+连接孔(进气孔)定向导流排烟”的构思,公开特征最多,技术关联度最高,是最完美的起点文件。
#### 2. 未被最接近对比文件(D3)公开的特征,是否被其他对比文件公开?
未被D3公开的本案特征主要为:**特征G(上盖在其与阻挡梁对应的部分处包括凹陷)**以及**特征I(阻挡框架在其上部联接到上盖)**。
* **关于特征G(上盖凹陷)**:
* D1虽然公开了上盖(cover 32)具有凹陷(depression 32a),但如前所述,D1原文\[0027]明确指出该凹陷是为了配合“floor cross member 18(车身地板横梁)”的嵌入安装。D1中并没有阻挡梁,因此D1的凹陷**不是**“在其与所述阻挡梁对应的部分处包括凹陷”,其技术实质完全不同。
* 因此,**特征G(上盖在与阻挡梁对应部分设置凹陷以实现顶部完全密封隔离)这一技术行为,并没有被D1或D2实质公开。**
* **关于特征I(阻挡框架上部联接上盖)**:
* D3中提到了盖板与电池托盘(含边梁)密封连接,但由于D3的通道完全是集成在下部的托盘和边梁内,未涉及本案这种“上部特定联接以形成独立密封隔离层”的特殊构造。D1、D2也未公开这种中空管道防爆框架与上盖在顶部的物理联接防窜火结构。
---
### 四、 请求方(无效请求人)最薄弱的技术特征
如果您代表无效请求方尝试去无效掉这件目标专利,那么在权利要求1中,对您而言**最薄弱(即最难攻破、对方专利权人最稳固)的技术特征是:特征G(所述上盖在其与所述阻挡梁对应的部分处包括凹陷)与特征J、H联合构成的“顶部防窜火空间隔离结构”。**
* **原因分析**:
1. **现有技术的机械组合难以对抗**:虽然D3解决了下部和外围的排烟引流问题,D1展示了上盖有凹陷的形态。但专利权人会极力答辩:D1的凹陷是为了“避让车身横梁”,属于结构避让领域;而本案的凹陷422是与阻挡梁300接触联接(参见目标专利图2及说明书\[[0040], [0048]]),其目的是“**阻挡高温高压下的气体和火焰通过上部空间(顶隙窜火)传递到相邻的电池模块**”。
2. **存在突出的实质性特点和显著的进步**:将凹陷与模块间阻挡梁对应接触,在Pack层级真正实现了“上下彻底阻绝”的3D网格化独立空间。这种“通过上盖向下凹陷去触碰隔离梁以消灭顶隙火势蔓延”的设计,在防爆Pack领域具有很强的针对性和技术效果(说明书\[0040]中还提到其能在正常时期压紧模块、抑制振动)。
3. 审查指南中“技术偏见”或“非显而易见性”的门槛在此处较高,单纯用D3+D1拼凑,难以合理解释为何审查员会认为“将避让横梁的凹陷挪过来对准阻挡梁以防止窜火”是显而易见的。这是请求方最难攻克的技术壁垒。
---
### 五、 进一步的检索策略建议
为了帮助无效请求方攻克上述最薄弱的“上盖凹陷与隔离梁/隔板配合实现防窜火密封”的特征,建议调整并采取以下精准检索策略:
1. **改变检索学科交叉方向(扩展应用领域检索)**:
* 不要仅局限于“电池包(Battery pack)”或“电动汽车(EV)”领域。
* 建议拓展至**大型储能电站(ESS)、军工防爆机柜、高压配电柜(Switchgear)、或者是弹药/易燃易爆品仓储容器**领域。这些领域在数十年前就在研究“当一个仓室爆炸时,如何利用隔板以及上盖的形变凹陷槽进行卡紧密封,防止冲击波和火焰从顶部空隙窜入隔壁仓”。
2. **精准关键词联想与位置物理特征检索(针对特征G)**:
* 在英文/中文数据库中,利用位置和物理形态进行拦截。
* *中文组合*:(上盖 OR 顶盖 OR 盖板 OR 箱盖) AND (凹陷 OR 凹槽 OR 压紧部 OR 减型部 OR 槽) AND (隔板 OR 隔离梁 OR 梁 OR 间壁) AND (密封 OR 窜火 OR 窜气 OR 热失控 OR 蔓延)。
* *英文组合*:(top cover OR lid OR upper case) AND (depression OR groove OR recess* OR rib) AND (barrier OR beam OR partition OR bulkhead) AND (anti-propagation OR thermal runaway OR fire-spread OR clearance seal).
3. **追踪头部企业的核心专利墙(针对结构细部)**:
* 重点检索在2018年-2022年期间,全球动力电池及整车头部企业(如宁德时代CATL、比亚迪BYD、LG Energy Solution、三星SDI、松下、特斯拉)有关“**CTP(无模组技术)/ 模块化防热失控 / 防爆排烟通道 / 箱体上盖压紧**”的专利。
* 这类大厂为了应对全球高标准的法规(如热失控5分钟不起火不爆炸),设计了大量极其细致的顶盖压条、顶盖泡棉凹槽与下方横梁配合的箱体专利,极有可能找出极佳的X/Y类对比文件。
作为一名经验丰富的专利代理师,我将为您对目标专利(以下简称为“本案”)的权利要求1进行深入的法律和技术解析,并结合提供的三份对比文件(D1: US10862181B2、D2: WO2018186616A1、D3: WO2019001357A1)进行细致的创造性比对与无效可行性分析。
---
## 一、 目标专利权利要求1的技术实质解读
本案权利要求1保护一种**具备热失控排气和防火蔓延功能的电池组**。其技术方案的核心在于:通过**阻挡梁**、**阻挡框架**和**上盖凹陷**的相互配合,为每个电池模块构建一个相对独立的隔离空间。
* **隔离防护机制**:阻挡梁阻断模块之间的横向热蔓延,上盖在对应位置的“凹陷”则杜绝了高温气体和火焰通过模块上方间隙绕流蔓延的可能性。
* **定向排气机制**:外围的“阻挡框架”身兼两职,既是结构支撑件,又是闭合的气体排放管道(每一侧为空管形状)。通过框架上的“连接孔”与电池模块内部连通,将热失控产生的高温高压气体和火焰引流至阻挡框架内并排出外部,防止波及相邻未发生热失控的模块。
---
## 二、 权利要求1的技术特征拆解与对比文件技术特征比对
我们将权利要求1拆解为10个具体的技术特征(A至J),并紧密结合对比文件的原文及详细出处进行实质公开性分析:
### 1. 技术特征对比表
| 权利要求1的技术特征 | 对应D1(US10862181B2)的公开情况及出处 | 对应D2(WO2018186616A1)的公开情况及出处 | 对应D3(WO2019001357A1)的公开情况及出处 |
| A:多个电池模块 | 完全公开。公开了电池电芯组件100包括多个堆叠的电池电芯110(相当于模块)]。 | 完全公开。公开了多达10个单位电池模块100, [0049]]。 | 完全公开。公开了用于放置电池的容纳空间以及电池总成, [0022]]。 |
| B:阻挡梁,布置在相邻电池模块之间 | 实质公开。壳体具有多个水平隔板213和垂直隔板214,用以限定容纳空间, [0040]]。 | 完全公开。公开了多个梁框架(I型梁510和中心框架520),用于区隔各个电池模块的安放空间, [0053], [0054]]。 | 完全公开。公开了分隔件60(包括横隔板61和纵隔板62),用以限定容纳空间, [0014], [0050]]。 |
| C:壳体,容纳多个电池模块和阻挡梁 | 完全公开。包裹壳体200容纳电池组件及隔板结构, [0039]]。 | 完全公开。包括托盘200、包覆盖300和侧面框架400组成的包壳体]。 | 完全公开。包括托盘本体及分隔件]。 |
| D:壳体包括下壳体和至少一个上盖 | 完全公开。壳体200包括壳体主体210和壳体盖230]。 | 完全公开。壳体由提供放置空间的托盘200和包覆盖300组成, [0050]]。 | 实质公开。公开了托盘本体,通常在电池包总成中会配备对应的上盖结构, [0008]]。 |
| E:下壳体包括底表面和从边缘向上延伸的侧表面 | 实质公开。壳体主体210具有容纳空间,属于常规底面加侧壁结构]。 | 完全公开。托盘200作为底面,其两侧配置有覆盖侧面的侧面框架400]。 | 完全公开。托盘顶部30包含第一底壁31和第一侧壁32,托盘底部10包含第二底壁11和第二侧壁12]。 |
| F:多个电池模块设置在底表面上 | 完全公开。电池组件放置在壳体主体内的凹陷槽或空间中, [0041]]。 | 完全公开。单位电池模块以2×5矩阵形式承载在托盘200的上表面]。 | 完全公开。电池或电池模组放置在托盘本体上方的容纳空间内, [0064]]。 |
| G:上盖在其与阻挡梁对应的部分处包括凹陷 | 未公开(实质相异)。D1中壳体盖230的弹性压紧件250具有凹陷区域252,但该凹陷是朝下压紧电池组件的顶面,而非对应于横纵壁板(梁), [0044]]。 | 未公开。包覆盖300为板状,未提及在对应梁框架位置设置向下的凹陷。 | 未公开。未提及上盖在对应分隔件位置设置凹陷。 |
| H:阻挡框架,位于电池模块与下壳体侧表面之间并沿边缘布置 | 未公开。其外壁即为壳体主体的边壁,无独立的、沿边缘布置的内部框架。 | 实质公开(功能相异)。沿侧边配置有2个侧面框架400,用以包覆侧面]。但其性质为冷却液集合管,并非安全阻挡用途。 | 未公开。未在分隔件外围额外提及沿边缘布置的独立阻挡框架。 |
| I:阻挡框架在其上部联接到所述上盖 | 未公开。 | 实质公开。包覆盖300与侧面框架400共同进行包装组装, [0050]]。 | 未公开。 |
| J:阻挡框架每侧具有空管形状;设有连接孔通向模块内部以排出热失控气体和火焰 | 未公开。D1仅在内部隔板上开有冷却液循环孔215]。 | 部分实质公开(用于流体流通,非排气防火)。侧面框架400具有集管通管结构(中空管路),且包含多个与集热器(散热件)端部连接的连通连接口430, [0051]]。但该通道在密闭回路中流动的介质为水等冷却液],并不具备本案连接孔用于疏导、排放热失控气体和火焰到外部的功能。 | 未公开。D3中的热管理部分虽然包含冷管/热管等中空扁管,但均属于密闭的相变或液冷系统, [0052]],未公开带有连接孔的排气防火管路。 |
---
## 三、 创造性分析:最接近对比文件的确定
在创造性评判过程中,**D2(WO2018186616A1)最适合作为最接近的对比文件(D1可作为次要的单篇参考)**。
### 1. 为什么选择D2作为最接近的对比文件?
* **技术领域及整体解决的技术问题最贴近**:D2明确指出了针对电动汽车在行驶中面临冲击、振动时,需要提高结构刚性和内耐久性的技术问题,为此其引入了“梁框架”(Crash beam)来提升机械刚性]。这与本案利用“阻挡梁300”提高电池组整体刚性的正常使用工况完全契合。
* **技术架构极其相似**:D2公开了2×N矩阵式的电池模块排布方案、贯穿其中的横纵梁(I型梁和中心框架)、底部的托盘以及双侧作为流体集合管(中空管状)的侧面框架。其物理构型与本案的“多个电池模块+阻挡梁+下壳体+侧边具有中空结构的框架”具有最高密度的重合。
### 2. 未被最接近对比文件(D2)公开的特征,是否被D1或D3公开?
D2主要未能公开特征G、H(部分)以及特征J中的排气防火功能。
* **关于特征G(上盖凹陷与梁对应)**:
* **D1虽然公开了壳体盖230具有凹陷区域252**,但是D1的原文明确指出该凹陷区域252的作用是“接触并向下压紧电池组件的顶面,以起到压紧固定电池的作用”, [0044]]。
* 本案的特征G中,上盖的凹陷是**为了与阻挡梁紧密接触,从而在空间上将各电池模块的上部空间进行物理隔绝**。因此,D1的凹陷不仅对应位置不对(对应电池而非对应梁),且技术效果和解决的技术问题(压紧减振 vs. 顶部空间防火封堵)完全不同。D1无法为特征G提供技术启示。
* **关于特征J(排气防火孔道机制)**:
* D1和D3所涉及的中空孔洞或管路,要么是内部隔板用于**流通冷却液**的循环孔215(D1)],要么是嵌入分隔件内的**封闭式液冷/热管**(D3), [0010]]。
* 这三份对比文件的立意完全基于**正常的液体冷却/热管理**,没有任何一篇给出了“在框架上开孔,作为通道与模块相通,用于在热失控时将突发的高温高压气体和火焰定向疏导并排放到外部”的防火安全启示。
---
## 四、 无效请求方最薄弱的技术特征分析(请求方的“软肋”)
如果您代表**无效请求方**尝试去攻克这件目标专利,您会发现整个无效宣告请求中**最薄弱的技术特征(即本案稳固的护城河特征)是:特征G和特征J的有机结合**。
> **最难攻克的点(软肋)**:**利用上盖在阻挡梁对应处的“凹陷”形成顶部密闭,同时配合四周“空管阻挡框架”上设置的“连接孔”构成定向安全排气防爆仓。**
1. **特征G的非显而易见性高**:常规电池包上盖为了保证内部容积率,通常做成纯平或向上隆起。本案特意在对应阻挡梁的位置做出向下的“凹陷”以接触梁,形成了顶部死锁。审查指南中,这种改变常规形状以达到阻断火焰蔓延效果的结构,具有极强的创造性空间。
2. **特征J存在巨大的“技术偏见”突破**:对比文件(如D2的侧面框架400)将中空管路用于走水或走制冷剂,属于密闭的冷却系统, [0051], [0064]]。如果在此类冷却管路上“开连接孔连通电池内部”,将导致冷却液直接泄露淹没电池。因此,本领域技术人员不仅不会产生在冷却管路上开孔的启示,反而会极力避免。本案将其设计为专门走火焰和气体的通道,构成了功能上的本质根本性跃变。
因此,单凭目前的D1~D3,无法拼凑出能够克服这两点实质性区别特征的组合,无效成功的概率极低。
---
## 五、 进一步的突围检索策略
为了弥补上述证据链的严重断裂,建议针对特征G和特征J开展下一阶段的专项精准检索。由于当前检索时间设定在2026年,应充分检索其优先权日(2020年4月14日)之前的所有全球公开专利。
### 1. 关键词精细化调整与扩展
* **针对特征G(上盖凹陷隔绝机制)**:
* `凹陷/凹槽/下凹/减薄/筋条/压痕/Rib/Depression/Groove/Recess`
* 与之联用的功能词:`隔绝/密封/防火/防蔓延/气密/Top Seal/Flame Barrier/Compartment`
* **针对特征J(框架排气机制)**:
* `阻挡框架/外围框架/纵梁/边梁/防撞梁/Side Frame/Crash Beam/Peripheral Frame`
* `中空/空管/排气通道/排烟/孔/Vent/Exhaust/Duct/Hollow/Flue/Orifice`
* 关键事件词:`热失控/热逃逸/喷发/火焰/Thermal Runaway/Gas Venting/Fire Suppression`
### 2. 检索分类号(IPC/CPC)推荐
不要仅局限于一般的电池包轻量化分类号,必须锁定**电池包安全防爆、热失控气流疏导**的专项分类号:
* **H01M 50/30**:电池壳体释放多余压力或废气的装置(**最核心的检索阵地**)。
* **H01M 50/35**:排气钝化或带有外部导向废气流通道的结构(对应特征J的定向路径移动)。
* **H01M 50/367**:壳体内用于废气冷却或火焰熄灭的排气通道。
* **H01M 50/204**:特别适用于电动车辆的电池包外壳/托盘结构。
### 3. 精准检索方向提示
* **方向一(特征J的突破)**:去各大整车厂和头部电池厂商(如宁德时代、比亚迪、LG、特斯拉等)在2018~2020年间申请的有关“电池包集中排气系统(Venting System)”的专利中寻找。寻找那种利用车身防撞大梁或托盘边框(Side Frame)作为集成排气管,并在每个模组防爆阀对应位置开孔的结构。
* **方向二(特征G的突破)**:检索包含“模组分舱(Compartmentalization)”或“防火墙(Firewall)”概念的电池包设计。此时,上盖和下部隔墙的配合是实现“舱室化隔离”的常见手段,更容易在一些强调高安全等级(如民航、高档乘用车)的电池包专利中发现类似的“凹陷密封”特征。
<ElicitationsGroup message="如果您需要进一步深化本案的法律对抗,可以从以下方向推进:">
{/* Reason: 针对请求方在特征G和J上的软肋,提供具体的应对策略或法律抗辩思路供用户选择 */}
<Elicitation label="针对特征J(冷却管 vs 排气管)撰写一份创造性辩正思路" query="作为专利代理师,请针对D2侧面框架的冷却集管功能与本案排气防火通道的区别,撰写一份详细的创造性分析辩正,说明为何本领域技术人员存在技术偏见。"/>
<Elicitation label="为下一步的专项检索设计具体的检索式" query="请结合H01M 50/30分类号和排气框架关键词,为我设计3组可在专利数据库中直接运行的高级检索式(带布尔逻辑算符)。"/>
</ElicitationsGroup>
作为一名经验丰富的专利代理师,我将为您针对目标专利的权利要求1,结合目标专利说明书以及三份对比文件(D1、D2、D3)进行深入的法律与技术分析。
本案的目标专利核心关注的是**电池组的热失控防护与刚度强化设计**。以下是详细的无效宣告可行性分析、特征比对、最接近对比文件选择、技术薄弱点分析及下一步检索策略。
---
### 一、 现有技术对比文件基本信息对照表
为了在后续分析中表述清晰,首先对三份对比文件赋予代号并明确其公开号:
| 对比文件代号 | 国际公开号/申请公开号 | 技术主题简述 |
| D1 | WO2019074193A1 | 圆柱形二次电池模块,利用折弯交错的板状部件构成多边形格子框架及排火盖,防止火灾蔓延。 |
| D2 | WO2019224020A1 | 电动汽车电池壳体,采用框架(外梁)与下凹的托盘状内件分离的刚度与密封分离结构,带内梁。 |
| D3 | WO2020000090A1 | 电动汽车电池架,采用外部刚性框架,内部电池盒可从下方独立拆卸安装,且具防水与承载分离结构。 |
---
### 二、 权利要求1的技术特征拆解与比对分析
根据您的拆解,权利要求1共有10个技术特征(A至J)。现结合各对比文件的原文及详细出处,进行全方位的**毫无异议公开(直公开)**或**实质公开(等同/惯常手段置换)**分析。
#### 1. 详细特征比对表
| 权利要求1的技术特征 | D1 (WO2019074193A1) 比对情况及原文出处 | D2 (WO2019224020A1) 比对情况及原文出处 | D3 (WO2020000090A1) 比对情况及原文出处 |
| 特征A:该电池组包括,多个电池模块 | 实质公开:公开了“복수의 원통형 이차전지 셀(100)들”(多个圆柱形二次电池电芯),电芯组合即相当于模块。[0011], [0034] | 毫无异议公开:公开了“at least one compartment for at least one battery module 3”,且图3、图5示出多个模块。P.5, P.7 | 毫无异议公开:公开了“At least one battery box... disposed within the outer frame”。[0005], [0043] 示出多个battery box。 |
| 特征B:阻挡梁,所述阻挡梁被布置在所述多个电池模块当中的相邻电池模块之间 | 实质公开:公开了由相互交叉折弯的板状部件(판상부재 210)构成的空间隔离壁,布置在相邻电芯之间,起到阻火、隔热作用(类似于阻挡梁)。[0011], [0037] | 毫无异议公开:公开了“first inner beam 15”、“second inner beam 16”,其在托盘外侧或内部槽(channel 17)中交错,起到支撑和防撞保护作用。P.6, P.9 | 毫无异议公开:公开了“cross-beams 32”及“support members 38”或“crossbars 460”,布置在各独立电池盒之间。[0043], [0087] |
| 特征C:壳体,所述壳体容纳所述多个电池模块和所述阻挡梁 | 实质公开:公开了由外壳、托盘和盖体(덮개 300)组成的容纳体系,容纳电芯和由板状部件构成的框架。[0011], [0034] | 毫无异议公开:公开了“battery case 1”,其包括框架式支撑结构6和管状插入件7,容纳电池模块和内梁。P.5, P.7 | 毫无异议公开:公开了“battery frame”,包括外部框架18及盖体,容纳内部的各电池盒。[0005], [0043] |
| 特征D:其中,所述壳体包括下壳体和至少一个上盖 | 毫无异议公开:公开了整体由电池盒/外装材以及盖体(덮개 300)组成,所述盖体联结在框架上部。[0011], [0034] | 毫无异议公开:公开了壳体包含“tub-shaped insert 7”(下部的管状/槽状插入件)和“closure 8 (lid)”(上盖)。P.5, P.8 | 毫无异议公开:公开了结构包括下部的“floor pan 272”或下部保护板,以及顶部的“lid 254”(上盖)。[0039], [0064] |
| 特征E:所述下壳体包括底表面和从所述底表面的边缘向上延伸的侧表面 | 实质公开:虽然D1强调的是板状部件折弯,但传统电芯外装材(전지 케이스)或模块外壳普遍具有底面及向上延伸的侧面。[0004], [0006] | 毫无异议公开:公开了“tub-shaped insert 7”为一整体下凹的槽状结构,天然具备底面及四周向上延伸的侧面(P.5)。图4、图5中清晰可见。 | 毫无异议公开:在实施例2中公开了“housing 150... is formed as an open tray with a peripheral wall 170 extending vertically... from a floor pan 172”。[0055] |
| 特征F:所述多个电池模块设置在所述底表面上 | 实质公开:多个电芯配置在由板状部件形成的格子的底面上,或置于外壳底部。[0011], [0037] | 毫无异议公开:公开了电池模块放置于管状插入件的基部(base section 12/9)上方。P.5, P.9 | 毫无异议公开:公开了电池放置在壳体底板(floor pan 172/272)上。[0055], [0063] |
| 特征G:所述上盖在其与所述阻挡梁对应的部分处包括凹陷 | 未公开凹陷特征。 | 实质公开:公开了管状插入件7的基部具有“strut-like protrusions 23”(支柱状突起),上盖(closure 8)与槽、凸起相配合。但未明确写明上盖下凹与阻挡梁对应的特征。 | 未明确公开上盖与阻挡梁对应位置处特意设置用于避让或联结的“凹陷”。 |
| 特征H:该电池组还包括阻挡框架,所述阻挡框架位于所述多个电池模块与所述下壳体的侧表面之间并且沿所述多个电池模块的边缘布置 | 实质公开:D1中沿外缘的一周板状部件,实质上构成了位于外部包围多个电芯的边缘框架。[0011], [0037] | 毫无异议公开:由“two first outer beams 4”和“two second outer beams 5”构成的“frame-like support structure 6”(框架状支撑结构),刚好位于包围电池模块的整个边缘外侧。P.5, P.8 | 毫无异议公开:公开了由“two first rails 22”和“two second rails 24”构成的“outer frame 18”,包围在内部电池盒的边缘外侧。[0043] |
| 特征I:所述阻挡框架在其上部联接到所述上盖 | 毫无异议公开:公开了盖体(덮개 300)结合于由板状部件构成的框架的上部(“상기 셀 프레임에 결합되고”)。[0011], [0041] | 毫无异议公开:公开了上盖(closure 8)通过框架状支撑结构6或直接与下部插入件边缘(retaining edge 21)相互叠置并联结。P.5, P.8 | 毫无异议公开:公开了“lid 254 defines a rim 256 that extends over each of the rails... secured thereto with a plurality of lid bolts 258”。上盖边缘通过螺栓固定于外部框架 rail 的上部。[0066] |
| 特征J:其中,所述阻挡框架的每一侧具有空管的形状;并且其中,在所述阻挡框架中设置有连接孔……通道彼此连通,以使高温高压的气体和火焰排放到外部 | 部分实质公开:D1公开了若电芯发火,火焰不会向侧面蔓延,而是通过盖体上特设的“화염 배출구(310)”(火焰排出口)向上方排出,但其框架边缘并非专门的“空管状循环通道”。[0041], [0043] | 毫无异议公开(结构部分):公开了框架的梁内部具有空心多胞结构(“hollow cross-section 27 having at least one cell 11” P.5, P.9)。且该空心结构用于引导/分配冷却介质(“guided through at least one inner and/or outer beam” P.6)。未公开用于排火的连通孔。 | 毫无异议公开(结构部分):公开了外部 rail 具有“hollow passages 246”(空心通道)及“internal webbing 244”[0057], [0065]。部分实施例中,内部横梁也是空心的([0085])。未公开排火/连通孔。 |
---
### 三、 最接近现有技术(最接近的对比文件)的选择与创造性逻辑
在创造性评述中,**最接近的对比文件**应当选择与目标专利技术领域相同、解决的技术问题最类似、公开的技术特征最多的现有技术。
本案中,**D2 (WO2019224020A1)** 和 **D3 (WO2020000090A1)** 均非常适合作为最接近的对比文件(本案可构建两套独立的不具备创造性的无效理由):
#### 理由分析:
1. **D2 适合作为第一套无效理由的最接近对比文件**:
* D2 属于大容量电动汽车电池组壳体领域。它完美公开了目标专利的**结构骨架体系**:外缘具有刚性支撑框架(对应特征H:阻挡框架)、内部具有交叉排列的内梁(对应特征B:阻挡梁)、且支撑框架的每一侧均具有**空管/中空结构(特征J的第一部分)**,还公开了上盖和下槽。
* **其整体解决的技术问题**:如何在车辆行驶/碰撞中承受静态和动态载荷,以及进行有效的热量控制(D2利用中空梁循环冷却介质)。这与目标专利“增强组整体刚性并控制热安全”的宏观技术问题高度契合。
2. **D3 适合作为第二套无效理由的最接近对比文件**:
* D3 同样属于车用高压电池架领域,公开了结构刚性与独立容纳、防撞保护、防水安全分离的设计。
* 结构上完全公开了外部框架( rail 具备中空腔体 passages 246)、内部纵横交错的 cross-beams。其旨在解决“防止底部碎石或正/侧面碰撞损坏敏感的电池模块,同时实现各模块独立维护和热调节”的问题。
---
### 四、 针对请求方的最薄弱技术特征(无效难点)
如果要对本专利提出无效请求,以下特征是目标专利通过组合后形成的**防火/排烟功能性架构**,是请求方最难攻克的薄弱环节:
#### 1. 特征G:上盖在与阻挡梁对应处包括“凹陷”
* **难点所在**:目标专利说明书第`[0040]`段和`[0048]`段明确解释,上盖设置凹陷 422 并在凹陷处与阻挡梁 300 接触固定,目的是为了将每个电池模块的上部空间完全**空间隔离**,彻底阻断气体和火焰通过上部空隙随机蔓延。D2 和 D3 虽有纵横横梁或凸起,但多是为了实现冷却管路的布置或机械锁紧,并未特意提及在上盖表面做“下凹设计”以达到“空间绝对密封、阻断火势蔓延”的技术效果。
* **无效突破口**:在机械领域,盖体上做凹陷以配合内部加强梁或进行避让,属于极度常见的**惯常设计手段(或结构避让)**。
#### 2. 特征J的后半部分:连接孔与排火通道设计
* **难点所在**:目标专利将“空管形状的边缘阻挡框架”与“电池模块”通过**“连接孔”**连通。当发生热失控时,高温高压的喷发物顺着连接孔进入阻挡框架的内部空心通道,并沿着预定路径安全排到外部。
* D2 和 D3 虽完美公开了“框架各侧具有空管形状(中空腔体)”,但它们中空通道的用途是**“走冷却介质(冷却液/气)”或“纯机械减重/抗变形”**,并非用来**“排火定向移动”**。目标专利改变了中空框架的用途,形成了定向排烟防爆的通道体系。
---
### 五、 进一步检索策略(如何补强证据链)
由于 D1、D2、D3 的组合已经几乎将本专利的**机械硬结构(外框中空、内交叉梁、上下盖体)**彻底封死,目前唯一的缺口在于**“特征G(上盖凹陷阻火)”**与**“特征J(连接孔连通中空外框排火)”**。
为了达成完美的创造性评述(如:D2 + 证据X + 惯常手段),建议针对性进行以下检索补强:
1. **针对“特征G(上盖凹陷配合阻挡梁)”的检索**:
* **检索方向**:不再局限于电池组,可扩大至“电子元器件防护盒”、“军用防爆箱”、“多芯变压器外壳”等领域。
* **关键词组合**:`(上盖 或 盖板 或 顶盖) 并且 (凹陷 或 凹槽 或 突起 或 下凹) 并且 (隔板 或 梁 或 挡板) 并且 (密封 或 接触 或 隔绝 或 避让)`。
* **目标效果**:证明为了将内部多腔室彻底在顶部隔离,上盖表面局部下凹与内部隔板顶端贴合是本领域的常规装配结构。
2. **针对“特征J(利用外框/车架空腔作为热失控排气通道)”的检索**:
* **检索时代及重点**:重点检索 **2017年 — 2020年4月(优先权日)** 之间,宁德时代(CATL)、比亚迪(BYD)、国轩高科、LG Chem、三星SDI 等大厂申请的关于**“热失控排气(Thermal Runaway Venting)”**或**“排烟通道(Smoke Exhaust Channel)”**的专利。
* **检索核心逻辑**:寻找直接公开了“电池箱体边缘的纵梁/横梁具有中空结构,模块防爆阀对准梁上的通孔,火灾气体进入梁内排出”的技术文件。
* **推荐检索式(以中文基准为例,可转换为英文/韩文)**:
`(电池组 或 电池包 或 Battery pack) AND (梁 或 框架 或 纵梁 或 外框 或 Frame 或 Beam) AND (空心 或 空管 或 腔体 或 Channel 或 Passage) AND (孔 或 连通孔 或 Vent 或 开孔) AND (热失控 或 气体 或 火焰 或 排气 或 防爆)`
只要检索到一 documents 明确公开了“利用框架中空腔体排火/排气”,则本专利权利要求1将彻底由于(D2/D3 + 补强证据 + 惯常手段)的组合而丧失创造性,无效宣告胜率将极高。
根据权利要求1所述的电池组,其中所述阻挡梁包括沿第一方向延伸的垂直梁;和沿与所述第一方向正交的第二方向延伸的水平梁
根据权利要求1所述的电池组,其中,所述至少一个上盖覆盖所述下壳体的上部的至少一部分
根据权利要求3所述的电池组,该电池组还包括至少一个联接构件,所述至少一个联接构件在所述凹陷处将所述上盖和所述阻挡梁彼此联接
根据权利要求4所述的电池组,其中所述联接构件是螺栓和螺母
根据权利要求1所述的电池组,其中所述阻挡梁由钢制成