纯电动汽车技术专利竞争态势分析报告.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：纯电动汽车技术专利竞争态势分析报告首先从纯电动汽车技术的专利区域分布情况来看当前的发展现状。日本区域专利数量领先于其他国家数量上占据绝对优势。但值得注意的是中国的专利数量排在日本之后居于第二甚至在数量上超过美国专利而美国、德国和中国在纯电动汽车专利数量上差距并不明显可以说不分伯仲。同时可以发现对于汽车技术领域数百万的专利数据而言该领域的专利绝对数量较少这主要是因为纯电动汽车技术的大规模开发刚刚兴起技术发展还有广阔的发展空间。结合趋势图（图2）来看可以看到纯电动汽车专利大部分都是在90年代后申请的之前专利数量不多而日本专利自1993年数量开始大幅增加并于1996年达到顶峰这表明在1993年前后纯电动车技术实现了突破而从近年的情况来看中国和美国专利数量开始增加特别是中国专利数量直线攀升相比之下日本的专利数量已经呈下降的趋势这表明纯电动汽车技术在中国和美国这两个汽车最大的消费市场的潜力开始显现。从图3、图4可知当前纯电动技术主要技术手段为电源管理、电机控制、系统总成、电源类型、驱动系统、传动系统以及其他设备其中电源管理占据了较大比重。而纯电动技术相关的功能效果主要集中在稳定可靠、设计合理、安全性好、提高效率、节约能源、精度高、操作方便上其中稳定可靠和设计合理占了很大的比例。由此可见当前纯电动汽车技术侧重的是设计制造的合理、安全、可靠性而汽车各项性能指标的专利不多研发处于初级阶段。再结合技术手段的趋势图（图5）可以看到当前电源管理的专利申请量近两年上升势头强劲是纯电动技术发展中的侧重点和热点所在。通过上述排名与趋势图的分析基本上对纯电动汽车的技术与功效的大致情况有了了解下面进一步通过技术-功效矩阵图进行更加深入的探讨。下图中横轴表示各技术手段纵轴表示各功能效果交叉点数量表示该相应技术手段实现该功能效果的专利数量该技术点的专利越多球形越大。下面是针对电源管理和电机控制这两项技术所做的技术与功效的剖析。图7技术手段第二层之电源管理图8电源管理下各技术手段的发展趋势电源管理专利中数量最多的是电池管理的专利其次是充电控制的专利ECU控制、SOC检测、电源布置、能量回收、状态监测的专利也比较多主要是电池的各种管理控制方法由此可见当前纯电动汽车的核心技术在于电池的管理控制技术同时可见电池管理技术不仅是重点而且是当前研发的热点。图9技术手段第二层之电机控制电机控制专利中数量最多的是电机控制器的专利其次是转矩控制的专利再次是斩波器的专利由此可见专利主要集中在电机各种控制手段上这主要是由于电机技术发展比较完善新式电机数量不多以完善控制手段提高电机性能的专利居多。以上方法还可以再继续深入第三层如果技术特别复杂还可以有第四层甚至更多。通过这样一层层抽丝剥茧的分析能够实现对技术最为透彻的解析全方位、最准确的掌握技术的各个动向。下面对纯电动技术方面的主要专利拥有者的情况进行分析。主要专利拥有者一般是该行业的占据技术优势的企业往往也是技术先行者以及其它企业的关注对象对这些专利拥有者进行分析第一能够使得企业了解其技术动向以便采取相应的应对策略；第二能够了解最新技术的发展动向预测今后的产品路线；第三能够在企业设立项目、进行技术研发时及时绕开专利雷区规避专利风险。图10纯电动汽车相关专利申请排名前12位由图10易见纯电动汽车排名靠前都是跨国公司TOYOTA公司排在首位MITSUBISHI公司排在第二位HONDA公司排名第三前十名中共有九家日本公司占据着绝对的优势。值得注意的是国内的比亚迪排在第七位众所周知生产电池是比亚迪早期的主要业务进入汽车领域也是近几年的事情作为中国新能源汽车企业的代表进入该榜单可见其技术研发的实力和强劲的发展势头。图11纯电动汽车相关专利主要申请人趋势（1-5）由主要申请人的趋势来看最值得注意的是丰田公司。MITSUBISHI、HONDA、NISSAN、HITACHI这几家公司虽然专利数量也较多但其趋势类似基本较为稳定且近几年来有下滑趋势。而丰田公司虽然在1990年以前专利在纯电动汽车领域的专利申请量不多但1990年以后特别是2003年以后专利申请增加非常明显远超过其它申请人从趋势图中可以看到其自03年之后专利数量一路飙升几乎呈直线趋势。其中主要原因可以解读为一方面由于纯电动汽车与混合动力汽车之间有部分技术的重叠因此丰田在其研制混合动力汽车的时候也已经为进一步的纯电动汽车打下了一定的基础；另一方面从丰田在该领域大量申请专利的动作来看很有可能已经开始在纯电动汽车技术范畴内进行了专利布局以期通过技术的垄断独占市场。这一点应当引起中国本土汽车企业的重视。图12纯电动汽车相关专利主要申请人趋势（6-10）图12中最值得关注是国内比亚