基于中国新能源汽车发明专利数据的产业竞争态势分析

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  [摘 要]近年来,随着环境污染的加剧和能源危机的不断加深,各国政府对新能源汽车的研发逐渐提上议程,特别是随着金融危机的爆发,新能源汽车产业的发展成为发展的必然趋势。新能源汽车产业是由于全球能源供应短缺、环境污染而催生出的一个新兴产业。因此,新能源产生与发展将肩负重要的历史使命和意义。本文将就我国新能源汽车专利数据的产业竞争态势作出分析,以期为我国新能源汽车产业的发展提供有价值的数据。
  [关键词]新能源汽车;专利数据;产业竞争;态势
  中图分类号:F426.471 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)15-0364-02
  一、研究背景及意义
  伴随着我国社会经济的飞速发展以及人民生活水平的不断提升,我国的汽车保有量在近几年来一直呈现高速增长的趋势。根据交管部门数据统计,2015年底,我国的机动车保有量已经达到了2.79亿辆,其中汽车数量占比超过60%,达到1.72亿辆。然而,随着汽车行业的发展,能源问题和环境安全问题逐渐凸显,并成为困扰着我国,乃至全世界汽车产业发展的难题。由于传统燃油车对原油的消耗极高,且汽车尾气中含有的一氧化碳、二氧化硫以及尘埃等有害成分均是大气污染的主要污染源,为了同时解决这两项难题,各国的汽车企业均早已着手进行新能源汽车的研发与生产工作,新能源汽车的发展也受到了全世界各国的广泛关注和大力支持,已经成为汽车产业发展的大趋势。
  截止到2015年,我国新能源汽车的保有量已经达到了58.32万辆,同比于2014年增长了169.48%。其中,占比最高的是纯电动汽车,占新能源汽车总量的56.93%,保有量为33.2万辆,与2014年相比增长317.06%。在诸多政策利好推动下,2015年中国新能源汽车出现爆发式增长,被称为国内新能源汽车的元年。这一年,新能源汽车生产量显著提高,同比增长了3.3倍,达到34万辆。销售增长则更为显著,达到了33万辆,同比增长3.4倍。从统计数据来看,我国2015年的单年销量和历史累计销量,均超越美国,成为世界第一。虽然我国汽车产业起步较晚,落后于世界先进水平,多年来一直靠着进口、合资等方式推动汽车产业发展,完全自主研发性较差,然而在新能源汽车领域我国已经跟上了世界主流技术的发展步伐,并没有落后于发达国家。由于新能源汽车这个话题现在已成为举国关注的重点,且我国新能源汽车产业拥有着一批自主研发的技术,业界专家一致认为新能源汽车是我国汽车产业实现弯道超车的绝佳时机。
  对于新的技术领域而言,知识产权先行,合理的研发与知识产权布局可以帮助企业达到事半功倍的效果。从法律经济学的角度来看,知识产权制度的价值在于充当知识产权占有者的个体利益与信息资源共享者的社会公共利益之间的“平衡器”[1],通过技术的公开换取对申请人私权的保护,合理的专利布局有利于企业保护自身利益的同时也能推动社会技术进步。因此,通过对比分析世界知名车企的知识产权布局为我国新能源汽车行业的知识产权发展、核心技术有针对性的研发,配合专利战略布局提供合理化的建议就显得十分有意义。
  二、新能源汽车发明专利与市场数据分析
  1、研究方法和数据来源
  本文中使用的发明专利数据都是根据incopat数据库中专利数据整理而成,根据关键词对初步检索结果进行了统计和分析。截至2016年2月,有关新能源汽车的专利数据初步检索量为8516件,由于公开时间滞后的原因,数据不够完整。
  2、行业发明专利数据现状分析
  新能源汽车的相关发明专利在1997年在我国就开始陆续出现了少量申请,然而在前几年申请数量增长并不是十分明显。2000年以前维持着每年十几件的申请频率,2000年以后开始逐步增长,这与我国出台政策大力推广新能源汽车发展的时间点基本吻合。直到2004年的年申请量达到了102件,此后新能源领域的专利申请进入了快速增长期,并在2013年申请量达到了巅峰,年申请量高达698件(2014年与2015年申请量下降有可能是部分申请还未公开导致的数据不完整)。
  3、中资企业与外资企业的对比分析
  2015年福布斯杂志公布了全球品牌价值最高的整车生产企业,这份名单主要参考了销售额、利润、资产和市值等几方面的数据,对其进行综合排名。将几项指标的权重分数相加,得出综合得分排名,丰田和大众稳居榜首,戴姆勒和宝马占据了三、四名的位置,本田位列第五名,通用与福特分列第六第七。值得一提的是,作为一个仅有十多年历史只生产高端纯电动汽车的车企,特斯拉在排行榜中远远超过了很多老牌车企,作为新能源汽车的代表企业,特斯拉虽然仍处于亏损阶段,市值排名却超越了很多企业。可见,随着近些年世界各国大力推广新能源汽车,新能源汽车的企业正在逐渐崛起,世界汽车企业格局发生了新的变化。
  以电动汽车为例,结合2014年和2015年的全球电动车销量排行,新能源汽车企业的排名正发生着显著的变化。从第一电动汽车网2015年世界电动汽车销量排名中可以明显看出我国新能源汽车企业的亮眼表现。比亚迪以绝对优势销量排名第一,甩开了新能源汽车领域的新秀特斯拉,也将传统知名汽车企业三菱、日产、大众和宝马等甩在了身后。康迪、众泰、北汽等我国车企也都有着不错的表现。综合来看,得益于2015年我国新能源汽车市场发展迅速,我国新能源汽车销量激增,我国新能源汽车企业在世界销量排名中均有大幅提升,我国已经超越美国,成为了新能源汽车全球范围内,年销售总量排名第一的国家。
  结合图1的专利申请数据来看,在全部的新能源汽车相关发明申请中,国内申请人专利申请共有4131项,占比86%以上。根据国家知识产权局数据显示,2015年全年我国的专利申请总量约为110万,其中国内申请约为97万,国内申请占比为88%,可见目前在新能源领域,国外申请比例还是略高于平均数值。而在外国申请人中,日本又占据了第一的位置,申请量占到了总申请的6%,德国和美国紧跟其后,分别占比为2.7%和2.6%。这也与世界汽车产业格局相匹配,日本的丰田和本田进入新能源汽车领域较早,其中丰田又是近年来一直维持着全球销量冠军的位置,日本企业一向秉承着专利先行的原则,十分注重自身的专利布局,在所有的外国申请中日本位居第一也就不稀奇了。而德国一向以汽车工业著称,有着大众、宝马等全球知名的汽车企业,在新能源汽车方面也有所发展。美国在新能源汽车方面,不光有通用、福特等老牌车企,更有着诸如特斯拉这样在新能源汽车领域独树一帜的品牌,专利申请自然也是不在少数。   而通过对申请人进行排名,从图2中可以看到前十名的申请中仅有丰田一家外资企业,其余申请人均为国产汽车生产厂商。同时在排名前十名的申请人比较值得注意的是清华大学以及重庆大学两所高校在新能源汽车领域进行了诸多的技术研发与专利布局。另一个值得关注的信息是,在这些主要申请人中,丰田也是最早进行新能源汽车领域布局的一个,早在1999就已经开始在中国申请相关专利。而清华大学较早的介入该领域,紧随丰田之后在2000年开始相关申请,并在此后的每一年均有一定数量的专利申请。而丰田在国内汽车纷纷进行新能源相关专利布局的2010年-2014年反而并没有进行申请。
  将图3中排名前十位申请人中的重庆长安汽车股份有限公司与重庆新能源汽车有限公司、将浙江吉利控股集团有限公司与浙江吉利汽车研究院有限公司分别进行合并,相关申请人排名发生了变化。图3中重庆长安汽车的申请量跃居第一,奇瑞汽车申请量紧随其后位列第二,而吉利汽车排名第三。从申请时间来看,长安汽车和奇瑞汽车最早于2005年开始专利申请,吉利汽车于2006年才开始专利申请。相较丰田和清华大学而言,专利申请起步较晚,但是发展速度很快,在申请数量方面成绩傲人。然而就专利授权率而言,这几家国产汽车企业是低于丰田和清华大学的,可见在创新能力和专利申请质量而言,还有待加强。
  4、汽车驱动能源的技术变化分析
  根据不同新能源汽车的技术特征,通过截取新能源汽车专利申请中的IPC排名,分析企业专利技术布局。根据结果显示,新能源汽车的专利申请主要集中在B60W(专门用于混动汽车的控制系统)、B60K(动力装置的布置安装)、B60L(电动车辆的电力装备或动力装置)以及H02J(电路布置等方面)这几个IPC分类号小类。结果如图4所示,在所有分类号中,主分类号为B60W20/00(专门适用于混合动力车辆,即,具有两个或多个不止一种类型的原动机(例如,电动机和内燃机,都用于车辆动力)的车辆的控制系)的专利申请量占比第一,其次是B60W10/08(关于电动力单元的控制)、B60W10/06(包括内燃机的控制)和B60L11/18(使用初级电池、二次电池或者燃料电池供电的汽车)的申请也占据了相当大的比例。可以看出来在目前新能源汽车领域的申请中,混合动力技术电动车、电池的技术仍是重点内容,超过了一半的申请比例。余下的主要技术领域也都是与车辆动力装置的布置以及电路布置等相关的内容。
  通过图5可以看出我国新能源汽车申请技术的主要分布,在上述众多申请中,综合来看这些技术都是新能源汽车的核心技术和该行业各企业重点专利布局的领域,重点涉及电动汽车以及混合动力汽车的技术,但对于燃料电池汽车的专利涉及没有体现。尤其是B60W和B60L两个领域在2008年-2011年呈快速增长趋势,2011年的申请量达到了峰值,与之相反的是B60L在2008年-2011年期间申请量较为稳定,而在2012年以后反而呈下降趋势。其中B60L11/18是涉及使用电池供电的技术,在2004年以后开始进入稳步增长期,而H27供电配电装置这个领域在2005年才在我国出现专利申请,在2008年以后才开始真正的出现爆发式的增长。可以见得新能源汽车的电池方面本身就不是我国企业的研发强项,在近些年国家政策大力推动下,企业加大了相关的研发投入,才开始体现出了专利申请的增长。
  5、我国市场高占有率企业的发展态势分析
  根据第一电动汽车网中2015年我国国内的新能源汽车销量数据排名显示,可以看出在我国政府政策扶持下,目前销量排名靠前的车型除了宣传势头强劲,主打高端纯电动车的特斯拉以外,大部分均为国产品牌自主车型,少部分为合资品牌车型。
  结合对我国的新能源汽车企业的专利申请进行排名可以看到,我国自主品牌的新能源汽车也进行了较多的专利布局。然而在专利申请中申请数量排名靠前的奇瑞汽车,重庆长安销量中并不占有非常明显的优势。反而是以电池起家,较晚进入汽车领域的比亚迪,在新能源汽车的销售表现中有着亮眼的表现。
  三、总结与展望
  通过对新能源汽车发明专利数据分析发现,当前全球的新能源汽车技术尚处于发展期,并没有一个通用的模式或最适合的技术。所以,新能源汽车行业既需要技术革新,也需要对现有技术的转化;既需要通过大量的技术积累明确产业发展的路线,又需要不断摸索更多的技术发展方向;既需要大力保护自身的创新成果,同时又需要借助外部的技术力量来提升自我。
  同时,专利申请量的多寡能在一定程度的反映该企业的自主创新能力,但光靠专利数量取胜并不意味着产品销量的上升,盲目增加的专利申请量并不一定能帮助企业开拓及占领市场,发明申请量排名靠前的企业不代表销量一定靠前。也就是说,专利的申请量既可能是市场繁荣后为稳固市场份额,加大知识产权领域所做的战略布局,也可能是前期技术储备为后期做的积累,所以单纯的谈数量与销量似乎确实难以有线性的对应关系。但即使抛开不确定因素的影响,企业在进行产品研发时除了专利数量,还需要考虑有所侧重的进行技术研发、合理利用专利形成整车,进行专利布局,打造自主品牌,选择细化市场,预热技术线路。一系列的给予产品合理定位下的技术研发、市场推广和知识产权辅助才能帮助企业赢得市场
  此外,在新能源汽车领域,知名高校,例如清华大学的专利申请也相当可观。对于我国的企业,特别是研发能力有限的一些企业,也可以充分考虑借助高校的科研能力来加强技术的同步更新,借助高校本身已经申请或者获得权力的专利进行企业自主知识产权的布局。
  参考文献
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