我國純電動汽車技術專利分析

彭瑤 吳小文 劉若蘭 文雯

摘? ?要：純電動汽車是新能源汽車產業的研究熱點。文章基于純電動汽車關鍵技術，利用大為專利數據庫，從發展趨勢、技術領域、申請人及引用情況等方面，對我國純電動汽車領域專利進行了對比分析，從專利角度探尋純電動汽車行業研發現狀。

關鍵詞：純電動汽車;關鍵技術;發展趨勢;專利分析

1? ? 背景介紹

隨著社會經濟的快速發展，交通出行變得十分便利，但隨之而產生的環境問題及能源問題日益加劇。近年來，世界各國競相開拓新能源汽車市場，以取代傳統高污染、高排放的燃油汽車。新能源汽車是指采用新型動力系統、完全或主要依靠新型能源驅動的汽車，主要包括純電動汽車、插電式混合動力汽車及燃料電池汽車，其中，純電動汽車是目前新能源汽車研發的熱點。本文對國內純電動汽車相關專利進行了檢索分析，試圖從專利視角探尋我國純電動汽車領域研發現狀。

2? ? 純電動汽車專利技術分析

2.1? 數據來源

本文數據來源于大為專利數據庫，通過對純電動汽車進行關鍵技術的分解，對動力電池、電控系統、驅動電機、充電設施4大技術領域的專利進行了檢索及統計分析。統計時間截至2019年7月27日，統計范圍為中國發明專利、實用新型及外觀設計。去噪標引后得到純電動汽車領域相關專利文獻20 427條。由于專利從申請到公開有一定年限的滯后期，2018年以后的數據未全部公開，僅作參考。

2.2? 純電動汽車專利技術發展趨勢分析

純電動汽車中國專利年度申請趨勢如圖1所示。

從整體上來看，我國純電動汽車領域專利呈逐年上升的趨勢。其中，2007年以前的申請量較少，尚處于起步階段。2008—2013年申請量穩步增長，處于平穩發展階段。2014年后申請量大幅度增加，2017年專利申請量達到3 913件。2018年后申請的專利未全部公開，能看出2018年純電動汽車領域專利申請量仍保持上升趨勢，可見我國純電動汽車行業正處于快速成長階段。

2.3? 主要省（市）申請情況分析

從各個省（市）的申請情況來看（見圖2—3），專利申請總量排名前5的分別是北京、江蘇、廣東、浙江和安徽，占據了全國申請總量的54.63%。其中，北京市每年的申請量自2008年以來逐年穩步上升，目前專利申請總量位居全國第一。廣東省起步較早，在2007年已有一定的專利申請，隨后保持持續增長，雖然在2013年申請量有所下降，但2014年后又迅速增長，年度申請量在2016年超過北京、江蘇，位居第一。江蘇省后來居上，2014—2016年這3年專利申請的增長率均在55%以上。

2.4? 技術領域分析

通過對檢索得到的專利文獻按照國際專利分類（International Patent Classification，IPC）進行分析，記錄數量并進行排序，得到純電動汽車專利申請IPC大類分布情況。純電動汽車關鍵技術集中在一般車輛（B60）、發電、變電或配電（H02）及基本電氣元件（H01）這3個大類，占總數的85%。專利數量排名前10的IPC小類及其技術內容情況如表1所示，通過IPC小類分析，可以發現純電動汽車技術研究側重于B60L，H02J，B60K這3個小類上。

2.5? 主要申請人分析

國內純電動汽車技術領域專利申請人以企業為主，專利申請數量排名前10的申請人包括9家企業和1所高校（見圖4）。其中，專利申請量最多的是北京新能源汽車股份有限公司（567件），占專利申請總數的2.78%。其次是國家電網公司（514件）和比亞迪股份有限公司（339件）。吉林大學是申請量排名前10的申請人中唯一的高校。

純電動汽車專利主要申請人技術構成如圖5所示，從整體布局上看，排名前10的申請人主要技術集中在電動車輛動力裝置;車輛輔助裝備的供電;一般車輛的電力制動系統;車輛的磁懸置或懸浮;電動車輛的監控操作變量;電動車輛的電氣安全裝置（B60L）、供電或配電的電路裝置或系統;電能存儲系統（H02J）和用于直接轉變化學能為電能的方法或裝置，如電池組（H01M），而電機（H02K）、導電連接;一組相互絕緣的電連接元件的結構組合;連接裝置;集電器（H01R）小類下的申請量較少。

在申請數量最多的B60L小類下，排名前3的申請人分別是北京新能源汽車股份有限公司、北汽福田汽車股份有限公司及國家電網公司。此分類下，北京新能源申請的主要是純電動汽車的控制系統相關專利，而北汽福田的專利包括電控系統及電池管理系統。國家電網公司的研究集中在充電系統及充電樁。申請量第二的H02J小類，主要涉及充電系統、充電裝置及蓄電池，此小類下國家電網公司申請的專利數量最多，其次是北京新能源及比亞迪股份有限公司。

2.6? 專利被引量分析

通過分析專利申請數量、被引頻次及h指數可看出，申請人在某一技術領域的影響力。其中，h指數定義為專利權人所申請的N項專利中至少被引用了h次的h件專利數[1]。國內純電動汽車主要申請人專利被引情況如表1所示。從表1中可以看出，被引次數排名前10的申請人中，包括清華大學、北京理工大學及東南大學3所高校，除此之外是國家電網公司及6家汽車制造企業。其中，國家電網的總被引次數最多，高達1 067次，平均被引次數為2.08次;其次是比亞迪股份有限公司和奇瑞汽車股份有限公司。北汽福田的專利申請量最多，但被引用次數相對較少。被引總量排名前10的申請人中，最高被引專利是比亞迪申請的CN200610157733（發明名稱：電動汽車能量回饋控制方法），共被引31次。此外，清華大學申請專利94件，總被引401次，平均被引次數最高，為4.27次。在h指數上，比亞迪、奇瑞汽車排名第一[2-4]。

3? ? 結語

隨著新能源汽車產業的迅速發展，純電動汽車領域的專利數量也在逐年增多。通過對純電動汽車領域中國專利的發展趨勢、技術領域分布、主要申請人等方面的分析，了解了目前我國純電動汽車行業的發展情況，結論如下：我國純電動汽車行業目前處于快速成長階段，已大規模市場化。純電動汽車領域專利申請人以企業為主，主要分布在北京市、江蘇省、廣東省、浙江省以及安徽省。申請量排名前10的申請人中，有7家汽車制造企業，其中，申請量排名第一的是北京新能源汽車股份有限公司，其次是比亞迪和奇瑞汽車。從技術分類上來看，B60L小類的申請量位居第一的是北京新能源汽車股份有限公司。國家電網公司在充電系統領域具有明顯的競爭優勢，其在H02J小類下擁有的專利申請量最多，且其專利被引量高，總被引次數排名第一。比亞迪在專利數量及專利引用上均表現突出，其技術布局范圍廣泛，在電池領域處于領先地位，H01M小類下的申請量位居第一。在高校中，吉林大學的專利申請量最多，共120件。清華大學、北京理工大學、東南大學在純電動汽車領域具有一定的影響力。

[參考文獻]

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[2]《中國公路學報》編輯部.中國汽車工程學術研究綜述·2017[J].中國公路學報，2017（6）：197.

[3]翟亮.基于專利數據的電動汽車發展趨勢研究[D].武漢：武漢理工大學，2013.

[4]劉紅光，楊倩，劉桂鋒，等.國內外3D打印快速成型技術的專利情報分析[J].情報雜志，2013（6）：40-46.

Abstract：Pure electric vehicle is the research focus of new energy vehicle industry. This paper based on the key technologies of pure electric vehicle， and utilizes the innojoy patent databases as the data source， makes a comparative analysis of Chinese pure electric vehicle patents from the aspects of development trends， technical fields， applicants and references， etc. Explores the research and development status of Chinese pure electric vehicle industry from the perspective of patents.

Key words：pure electric vehicle; key techniques;development trend; patent analysis