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我国新能源汽车技术专利现状分析

2020-09-06杨丽红

汽车实用技术 2020年16期
关键词:专利分析新能源汽车

杨丽红

摘 要:文章通过专利数据统计,对2012-2019年间国内新能源汽车技术方面的专利现状进行多角度的分析,通过分析看出国内新能源汽车技术专利方向集中在新型电力动力装置研发上,同时动力装置辅助设备的设计也正逐步成为研究的热点及重点。通过识别目前国内新能源汽车技术的技术趋势及形成原因,为我国新能源汽车技术的未来发展提供可靠依据。

关键词:新能源;汽车;专利分析

中图分类号:U469.72;T18  文献标识码:B  文章编号:1671-7988(2020)16-11-03

Abstract: Multi-angle analysis of the domestic current situation of the new energy automotive technology patents from 2012 to 2019 is summarized by patent data statistics, The main direction of patent focus on new research and development of electric power plant, the design of power plant auxiliary equipment is also gradually becoming the research hotspot and focus.Through the identification of the current domestic new energy vehicle technology technology trends and the formation of the reasons for the future development of China's new energy vehicle technology to provide a reliable basis.

Keywords: New energy; Car; Patent analysis

CLC NO.: U469.72; T18  Document Code: B  Article ID: 1671-7988(2020)16-11-03

1 前言

近年來,新能源汽车技术得到了迅猛的发展[1],相比于传统汽车,新能源汽车使用常规的车用燃料搭配新型车载动力装置,或者完全非常规的车用燃料作为动力来源,同时结合车辆驱动和动力控制方面的前沿技术[2],来降低汽车排放、提升燃料利用率、缩减使用成本,还兼有运行平稳噪音低的优点,常见的新能源汽车包括燃料电池汽车、混合动力汽车和纯电动汽车等[3]。尽管新能源汽车目前已实现市场化量产,但在电池技术、精密机械电控技术和各项配套设施等新能源汽车技术上还在探索和发展阶段[4-6],还需要时间进一步完善。本文对2012-2019年间新能源汽车技术方面的专利申请进行分析,通过专利权人、专利申请技术分类构成、分布专利量等统计数据,分析新能源汽车技术的发展趋势及主要研究领域和技术方向。

2 新能源汽车技术专利现状分析

本文统计数据检索时间段为2012-2019年的所有公开专利,来源于中国知识产权局专利数据库。考虑到专利数据库数据录入和收集有一定的延迟,以及专利申请有18个月的公布周期,2019年的部分统计指标仅供参考。

2.1 新能源汽车技术的专利申请量趋势分析

对检索到的新能源汽车技术领域的专利申请量进行统计,结果如图1所示。

从2012-2019年间,在中国的新能源汽车技术专利年申请量统计数据可以看到:从2012-2018年,整体的申请量处于稳步增长的状态,这主要原因在于随着对汽车环保要求提高,以及能源消耗的不断升级,各大国外汽车企业及国内汽车企业都希望使用新能源替代传统能源,进而加大新能源汽车技术方面的研发投入,这也促使了我国新能源汽车技术有了较快的发展;2019年,申请量没有维持一直上升的势头,较2018年有48%的降幅,一是说明新能源汽车技术已经处在一个稳定开发的阶段,核心关键技术基本处于样车实测及产品化阶段,二是尽管申请量有所降低,但依旧保持在一个较高的申请量,略高于2014年,也说明了新能源汽车技术领域依旧活跃,技术完善和新兴技术依旧处于不断发展阶段。

2.2 新能源汽车技术的专利权人分析

2012-2019年在中国的新能源汽车技术专利申请量排名前10的申请人统计数据见图2。

由图2可知,除北京新能源汽车股份有限公司居申请量第一之外,比亚迪股份有限公司也拥有大量的新能源技术方面的申请,位居前十名第二位,同样奇瑞、吉利等在申请量上也紧随国外龙头车企,说明我国在自主的新能源汽车技术方面有了较大突破,也已形成一定的龙头企业带动效应,我国自主新能源汽车技术生态也正逐步壮大。但不可忽视的是,国外以丰田、福特、现代及起亚为首的知名汽车企业在新能源汽车技术领域的发明专利申请量占据了前10名的近一半,与国外大型车企相比,我国新能源汽车技术起步较晚,这主要是因为国外新能源汽车技术研发较早,基于前期的技术积累可以保持在中国的专利积累及申请量。例如丰田自动车株式会社、福特全球技术公司、现代自动车株式会社占据了前10名的第三名、第四名及第五名。进入21世纪,随着对汽车污染以及能源消耗的重视,我国对自主技术的研发支持力度加大,国内各大车企竞在新能源汽车技术领域的研发实力得到较大提升。

2.3 新能源汽车技术的IPC分析

通过新能源汽车技术专利申请技术分类构成,重点对新能源汽车技术创新或研发活动的主要技术领域以及各类技术研发成熟度进行分析,进而明确技术的发展趋势。2012-2019年在中国的新能源汽车技术高产IPC的分布情况如图3所示。

可以看到:专利主要集中在B60L方向,占据了申请量前6名的36%,主要包括电动车辆动力装置、车辆辅助装备的供电、一般车辆的电力制动系统、车辆的磁悬置或悬浮、电动车辆的监控操作变量、电动车辆的电气安全装置;另一个热点技术方向为B60K方向,主要包括与车辆动力装置的冷却、车辆辅助驱动装置、两个以上不同的车辆原动机的布置或安装、车辆用仪表或仪表板、车辆动力装置或传动装置的布置或安装、进气、排气或燃料供给结合的布置;其次是H01M和H02J方向,其中H01M方向主要涉及将转变化学能为电能的技术方法或装置,包括电池组,H02J主要为汽车电路装置或系统,包括供电或配电的,还有电能存储系统。这些技术分类申请量的分布说明了B60L是目前新能源技术的主要任务,对B60K的研究也正在增加,正逐步成为该领域的研究热点及重点。

3 结论

随着我国对汽车排放要求的不断提高以及对能源消耗的重视,我国新能源汽车的国内市场需求以及产销量将会呈现逐年增高的趋势,越来越多的汽车厂商都在致力于开发具有自主知识产权的新能源汽车技术及产品,相关专利申请也一直处在一个高产量阶段。主要的专利方向集中在新型电力动力装置上,包括电动车辆动力装置、车辆辅助装备的供电、一般车辆的电力制动系统、车辆的磁悬置或悬浮等。同时动力装置辅助设备的设计也正逐步成为研究的热点及重点。但需要清醒看到的是在新能源汽车技术专利方面,国外大型汽车企业依旧存在技术优势,在动力电池研制,驱动电机核心控制器开发,整车电耗控制等都存在短板。

因此,我国应加强对本国汽车企业的新能源汽车方面的政策扶持,加大燃料电池、一些新型的混合燃料技术和混合动力汽车或特种功能汽车的控制研发投入。相信随着国产新能源汽车技术的不断成熟,会有更多具有自主核心技术的新能源汽车品牌涌现,也必将为国产新能源汽车的设计和制造带来巨大动力。

参考文献

[1] 马会斌. 新能源汽车技术发展现状和趋势[J].科技经济市场,2016(4):12-12.

[2] 刘彤,侯元元,黄裕荣,郭鲁钢.基于专利分析的国内外新能源汽车技术发展现状对比研究[J].科技和产业(8期):74-79.

[3] 尤建新,曹颢,王春蕾.国外混合动力汽车项目推广的启示[J].价值工程,2009(3).

[4] 王银辉,刘兴华,仇滔.混合动力电动汽车的研究[J].内燃机,2003(3): 27-31.

[5] 欧阳海,付淑丰,应丽非.混合动力电动汽车控制策略田.[J].北京汽車,2008 (6).

[6] 高健.混合动力电动汽车发展和应用现状[J].汽车工程师,2012(3).

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