風(fēng)力發(fā)電行業(yè)專利申請狀況分析報(bào)告

王月蕾 張磊

摘要：本文從全球?qū)＠暾垹顩r對風(fēng)力發(fā)電機(jī)領(lǐng)域的專利申請進(jìn)行分析，涉及全球?qū)＠暾堏厔?、地域分布、主要申請人的統(tǒng)計(jì)分析。

關(guān)鍵詞：專利申請;風(fēng)力發(fā)電機(jī);全球?qū)＠?地域分布;主要申請人

引言

19世紀(jì)末，丹麥?zhǔn)紫乳_始探索風(fēng)力發(fā)電，研制出風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。直到20世紀(jì)70年代以前，只有小型充電用風(fēng)力機(jī)達(dá)到實(shí)用階段。1973年發(fā)生石油危機(jī)以后，美國、西歐等發(fā)達(dá)國家為尋求替代化石燃料的能源，利用風(fēng)力發(fā)電進(jìn)入一個(gè)蓬勃發(fā)展的階段。而專利申請的發(fā)展趨勢和技術(shù)發(fā)展是緊密相連的，專利申請的發(fā)展依賴于技術(shù)的更新和發(fā)展，而對專利申請的研究又可以對技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展提供指導(dǎo)和借鑒。本文研究的數(shù)據(jù)來自于WPI數(shù)據(jù)庫，經(jīng)歷檢索、去噪、去重、清理、驗(yàn)證等過程后，得到分析樣本為全球?qū)＠暾?8859項(xiàng)。

1、申請趨勢

如圖1所示，從1949年到2016年間，全球范圍內(nèi)公開的涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)的專利申請共計(jì)為79745件。

專利申請量整體呈現(xiàn)增長態(tài)勢，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了萌芽期、平緩發(fā)展期、快速發(fā)展期。

（1）萌芽期（1949年至1974年），這個(gè)階段年申請量不足100件。這是由于在早期，在石油等能源占據(jù)領(lǐng)導(dǎo)地位時(shí)，只有獨(dú)立運(yùn)行的小型充電用風(fēng)力發(fā)電機(jī)達(dá)到實(shí)用階段，風(fēng)力發(fā)電機(jī)僅是少量的應(yīng)用，并沒有產(chǎn)業(yè)化。

（2）平緩發(fā)展期（1975年至1999年），1973年發(fā)生石油危機(jī)以后，美國、西歐等發(fā)達(dá)國家為尋求替代化石燃料的能源，投入大量經(jīng)費(fèi)，動員高科技產(chǎn)業(yè)，利用計(jì)算機(jī)、空氣動力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)和材料科學(xué)等領(lǐng)域的新技術(shù)研制現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，承擔(dān)課題的都是著名大企業(yè)，但研制的巨型機(jī)組都未能正常運(yùn)行，因其發(fā)生故障后維修非常困難，經(jīng)費(fèi)也難以維持，沒有能夠發(fā)展成商業(yè)機(jī)組，未能形成一個(gè)適應(yīng)市場需求的風(fēng)電機(jī)組制造產(chǎn)業(yè)。在這期間，專利申請量都維持在200-300件這樣一個(gè)相對穩(wěn)定的水平，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的應(yīng)用也主要集中在歐洲的少數(shù)幾個(gè)國家。

（3）快速發(fā)展期（2000年至今），這與全球能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整有著密切的聯(lián)系，隨著不可再生能源的過度開發(fā)和使用，各國開始進(jìn)行可再生能源的開發(fā)和利用，風(fēng)能作為一種清潔可再生資源，在歐洲等各國有了立足之地，加之各國政策的引導(dǎo)推動，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)展越來越迅猛，在2013年，專利申請量達(dá)到了巔峰，年申請量達(dá)9022項(xiàng)。

2、地域分布

如圖2所示，在全球申請量排名前十的國家和地區(qū)中，中國以19427項(xiàng)排名第一，遠(yuǎn)超排名第二的美國。這與中國政府大力支持風(fēng)力發(fā)電事業(yè)息息相關(guān)，中國的風(fēng)力發(fā)電機(jī)起步晚，但是發(fā)展快，2016年，全國新增安裝風(fēng)電機(jī)組2337萬千瓦臺，累計(jì)裝機(jī)容量為1.69億千瓦。

3、主要申請人分析

如圖3所示，風(fēng)力發(fā)電機(jī)領(lǐng)域全球?qū)＠暾埩颗琶?0的申請人中，排名前3的均為美國和歐洲的企業(yè)，其中，有3家中國企業(yè)。

其中，歐美企業(yè)（通用電氣和博世）和日本企業(yè)（日立、西門子和三菱）對于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的研究較早，最早的申請也僅僅出現(xiàn)在20世紀(jì)80年代，也即風(fēng)力發(fā)電機(jī)領(lǐng)域的平緩發(fā)展期。在早期風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)展的起始階段，1974年之前，很少有企業(yè)對風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行研發(fā)和關(guān)注。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的產(chǎn)業(yè)化時(shí)間是較短的。而在申請量排名前十的企業(yè)中，中國企業(yè)（金風(fēng)、國電聯(lián)合和華銳）雖然占據(jù)了3家，但是中國企業(yè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)專利申請的申請時(shí)間較晚，最早申請的公司是金風(fēng)，也僅在2002年開始申請第一項(xiàng)發(fā)明專利申請。

4、小結(jié)

風(fēng)力發(fā)電機(jī)領(lǐng)域的全球?qū)＠暾埩空w呈現(xiàn)增長態(tài)勢，風(fēng)力發(fā)電機(jī)技術(shù)發(fā)展較晚，但是發(fā)展迅速，可再生能源開發(fā)的迫切性和各國政策的引導(dǎo)推動，使得風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)展迅猛，在2012年，專利申請量達(dá)到了巔峰;在全球申請量排名前十的國家和地區(qū)中，中國以19427項(xiàng)排名第一，遠(yuǎn)超排名第二的美國，中國的專利申請量自2004年開始增長，并于2011年達(dá)到巔峰;在全球主要申請人中，有3家中國企業(yè)，2家日本企業(yè)，1家韓國企業(yè)，歐美企業(yè)（通用和博世）和日本企業(yè)（日立、西門子和三菱）對于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的研究較早，但最早的申請也僅僅出現(xiàn)在20世紀(jì)80年代，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的產(chǎn)業(yè)化時(shí)間是較短的。申請量排名前十的企業(yè)中，中國企業(yè)占據(jù)了3家。

參考文獻(xiàn)

[1]2016年中國風(fēng)電裝機(jī)容量統(tǒng)計(jì)，中國風(fēng)能協(xié)會

（作者單位：國家知識產(chǎn)權(quán)局）