電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)的國(guó)內(nèi)專利分析

時(shí)間:2022-09-09 10:46:08

導(dǎo)語(yǔ):電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)的國(guó)內(nèi)專利分析一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)的國(guó)內(nèi)專利分析

摘要:分析電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)國(guó)內(nèi)申請(qǐng)趨勢(shì),電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)申請(qǐng)地區(qū)分布狀況,電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)前十申請(qǐng)人分布狀況,電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)申請(qǐng)人類別、數(shù)量、申請(qǐng)量分布狀況。

關(guān)鍵詞:電動(dòng)汽車(chē),換電站,技術(shù)分解,專利狀況分析。

0引言

電動(dòng)汽車(chē)屬于新能源汽車(chē),在資源緊缺以及環(huán)境污染嚴(yán)重的當(dāng)今社會(huì),各國(guó)均重視新能源汽車(chē)的發(fā)展,而電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)屬于較早提出的技術(shù)。但受制于當(dāng)時(shí)社會(huì)的科學(xué)技術(shù)水平,電動(dòng)汽車(chē)的使用成本較高,無(wú)法普及,經(jīng)過(guò)了多年的發(fā)展。隨著技術(shù)的成熟,電動(dòng)汽車(chē)的多個(gè)難題被克服,電動(dòng)汽車(chē)將逐漸替代原來(lái)的燃油動(dòng)力汽車(chē),成為發(fā)展的重點(diǎn)。而電動(dòng)汽車(chē)的核心部件為動(dòng)力電池,動(dòng)力電池的容量是限制電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的重要因素。

1電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)國(guó)內(nèi)申請(qǐng)趨勢(shì)

由電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)國(guó)內(nèi)申請(qǐng)趨勢(shì)變化圖(圖1)可以看出,我國(guó)的電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)的專利申請(qǐng)始于1990年代末期,但1997~2009年期間,申請(qǐng)量均不大。但從2010年開(kāi)始,申請(qǐng)量出現(xiàn)了大幅的增加。且之后的數(shù)年均遠(yuǎn)大于2010年之前的申請(qǐng)量,綜合各方面的分析,其申請(qǐng)量的變化可能與電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展有關(guān),在很早的時(shí)期便提出了電動(dòng)汽車(chē)這一概念,但局限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平,電動(dòng)汽車(chē)無(wú)法普及。而至2009年左右,電池、電機(jī)以及控制技術(shù)獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展,并且由于能源危機(jī)以及對(duì)于環(huán)境保護(hù)的關(guān)注,促使電動(dòng)汽車(chē)更加適合當(dāng)前社會(huì)的發(fā)展。通過(guò)各方面的技術(shù)的支持以及政策的鼓勵(lì),使得電動(dòng)汽車(chē)再次受到關(guān)注并獲得發(fā)展,電動(dòng)汽車(chē)的電池技術(shù)以及續(xù)航問(wèn)題是電動(dòng)汽車(chē)的關(guān)鍵性技術(shù),即電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展與電動(dòng)汽車(chē)的換電技術(shù)密切相關(guān)。因而呈現(xiàn)出了2009年開(kāi)始的申請(qǐng)量大幅增長(zhǎng),而2016年的申請(qǐng)量由于大部分申請(qǐng)還并未公開(kāi),因而其申請(qǐng)量顯示較少??梢灶A(yù)期的是,在電動(dòng)汽車(chē)商業(yè)化的當(dāng)前,其申請(qǐng)量也會(huì)較大。

2電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)申請(qǐng)地區(qū)的分布狀況

從電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)申請(qǐng)地區(qū)分布圖(圖2)可以看出,在專利申請(qǐng)的地區(qū)分布中,北京申請(qǐng)量最大,同時(shí),遠(yuǎn)高于其他的省市的申請(qǐng)比例,通過(guò)對(duì)申請(qǐng)地區(qū)的進(jìn)一步分析可知,北京的申請(qǐng)人中,國(guó)家電網(wǎng)、研究院以及高校的申請(qǐng)占據(jù)較大的比例。同時(shí),還有一些個(gè)人及企業(yè)的申請(qǐng)也補(bǔ)充了北京的申請(qǐng)比例,對(duì)于濟(jì)南的申請(qǐng)量中,進(jìn)一步分析可知,其中山東電力研究院以及山東電力集團(tuán)占據(jù)了其申請(qǐng)量的較高的比例,山東大學(xué)占據(jù)較小的比例,而其他個(gè)人或企業(yè)申請(qǐng)量很少,而對(duì)于河南的申請(qǐng)量中,進(jìn)一步分析可知。其中許繼電氣股份有限公司的申請(qǐng)量占到了河南申請(qǐng)量的90%左右,而其他高校、個(gè)人、企業(yè)申請(qǐng)量均較小,而上海的申請(qǐng)量中,企業(yè)、電力公司以及高校申請(qǐng)量相對(duì)比較平均,通過(guò)對(duì)申請(qǐng)地區(qū)的分布以及進(jìn)一步分析可以看出,各個(gè)地區(qū)的申請(qǐng)量的分布情況以及申請(qǐng)人的組成情況不盡相同。部分以科研、電網(wǎng)為主,部分以重點(diǎn)企業(yè)為主,部分以研究院或電力公司為主,構(gòu)成了各地區(qū)的電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)的專利主體,此外,還具有39%的其他分布區(qū)域。可以看出,除了北京外,各地區(qū)的分布相對(duì)比較分散,并未形成主要的電動(dòng)汽車(chē)換電的專利技術(shù)集聚區(qū)。

3電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)前十申請(qǐng)人分布狀況

從電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)前十申請(qǐng)人分布圖(圖3)可以看出,國(guó)家電網(wǎng)的申請(qǐng)量占比遠(yuǎn)高于其他公司,其使得所在地區(qū)北京的申請(qǐng)量也遠(yuǎn)高于其他地區(qū),而許繼電氣股份有限公司也使得河南的申請(qǐng)量高于其他地區(qū),從前十的申請(qǐng)人分布情況可以看出,國(guó)家電網(wǎng)還是占據(jù)申請(qǐng)量的主體,其整合了電力系統(tǒng)的供配電以及供電相關(guān)領(lǐng)域,而電動(dòng)汽車(chē)的換電技術(shù)離不開(kāi)供配電以及電網(wǎng)的供電及分布情況,從而產(chǎn)生了國(guó)家電網(wǎng)為主體的申請(qǐng)情況,而其他研究院以及公司則大多涉及一些具體的結(jié)構(gòu)配件以及算法的設(shè)計(jì)。

4電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)申請(qǐng)人類別/數(shù)量/申請(qǐng)量分布

從電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)申請(qǐng)人類別/數(shù)量/申請(qǐng)量的分布圖(圖4)可以看出,在總的申請(qǐng)量與類別劃分中,企業(yè)類的申請(qǐng)總量最多,達(dá)231件。其次,個(gè)人申請(qǐng)及國(guó)家電網(wǎng)的申請(qǐng)也相對(duì)較多,但結(jié)合該分類中的申請(qǐng)人的數(shù)量可知,其人均占比與申請(qǐng)量趨勢(shì)并不相同,國(guó)家電網(wǎng)公司作為申請(qǐng)人,其總量在分類中排第三,但人均申請(qǐng)量遠(yuǎn)高于其他類別。而企業(yè)申請(qǐng)量最高,但分布在103家企業(yè)中,因而該類別中人均申請(qǐng)數(shù)量仍較低,而個(gè)人申請(qǐng)總量排第二,但人均僅1.43件。從該類別下的人均申請(qǐng)數(shù)量可以看出,國(guó)家電網(wǎng)獨(dú)占96篇,其涉及電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)涵蓋的大部分技術(shù)分支,其足以形成有效的專利布局。而企業(yè)與個(gè)人中,由于人均數(shù)量較少,而且申請(qǐng)技術(shù)相對(duì)比較分散,難以形成有效的專利體系,僅能在部分技術(shù)分支中進(jìn)行發(fā)展。高校與研究院則大部分關(guān)于電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)的研究以及算法類的分析,且保護(hù)范圍較小,難以產(chǎn)生價(jià)值。

5電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)排名前十技術(shù)的重點(diǎn)技術(shù)分布

從電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)排名前十技術(shù)的重點(diǎn)技術(shù)分布圖(圖5)可知,其換電技術(shù)大致分布在B60L11/18(電動(dòng)車(chē)輛動(dòng)力裝置,用車(chē)輛內(nèi)部電源的電力牽引,使用初級(jí)電池、二次電池或燃料電池供電的),H02J7/00(供電或配電的電路裝置或系統(tǒng),用于電池組的充電或去極化或用于由電池組向負(fù)載供電的裝置),B60K1/04(車(chē)輛動(dòng)力裝置或傳動(dòng)裝置的布置或安裝,用于動(dòng)力裝置蓄電器的),B60S5/06(車(chē)輛的保養(yǎng)、維修、修理或重裝,將蓄電池安裝到車(chē)輛上,或由其上拆卸下來(lái)的)以及H01M(將蓄電池安裝到車(chē)輛上,或由其上拆卸下來(lái)的)這幾個(gè)技術(shù)領(lǐng)域中,專利分類中并未具體將電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)放在一個(gè)技術(shù)領(lǐng)域中,而是通過(guò)電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力電池與蓄電池的拆裝維護(hù)等技術(shù)的結(jié)合來(lái)形成電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)的組合。

6結(jié)語(yǔ)

電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航能力由其動(dòng)力電池以及動(dòng)力電池的配套設(shè)施所限制,而電動(dòng)汽車(chē)充電技術(shù)由于充電速度慢,充電效果不佳等原因一直抑制著動(dòng)力電池技術(shù)的發(fā)展?;诔潆娂夹g(shù)的缺陷,提出了電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù),采用直接更換電池的方式來(lái)進(jìn)行電力的補(bǔ)充,以實(shí)現(xiàn)快速更換達(dá)到長(zhǎng)時(shí)間續(xù)航的能力。通過(guò)對(duì)該技術(shù)的梳理總結(jié),有助于本領(lǐng)域技術(shù)人員建立電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)的知識(shí)體系,了解換電技術(shù)的發(fā)展情況與趨勢(shì),提高專利審查的效率。

參考文獻(xiàn)

[1]王靜.電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)能力提升的政策研究[D].遼寧:大連理工大學(xué),2019. 

作者:王翔 單位:國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作江蘇中心