光伏产业专利情报分析

1960年的约45个国家源危机的加剧和环保主义的推进袁发达国家纷纷斥资研发太阳能电池技术袁大力推广光伏发电计划袁Derwent摘中的技术内容信息丰富文献工作人员重新该写过袁SIPOABS袁用词规范数据库收录了

袁文

光伏产业在经历了2012年的产能过剩的寒冬之后袁自1827年至今共97个国家和组织的专利文献袁具进行了调整与洗牌袁过剩的产能已经在逐渐改善袁有丰富的分类信息袁如EC渊欧洲专利局分类体随之而来的是袁保持光伏器件技术发展与更新成为系冤尧UC渊美国专利商标局分类体系冤尧FI/FT渊日光伏企业需首要解决的问题遥在发展光伏器件的同本特许厅分类体系冤等袁VEN数据库是由DWPI和时袁运用知识产权袁通过法律所赋予的独占地位取得竞争优势袁是光伏行业在新形势下需要面对的重SIPOABS优点袁笔者的专利分析与统计建立在组成的虚拟数据库袁其具有两个数据库的VEN数据库要课题袁笔者对我国光伏行业专利现状进行了统计的基础上遥CNABS数据库收录了自1985年至今在和分析袁以期对光伏行业专利发展现状有所了解遥中国申请的全部专利文献袁内容丰富袁并且包括多1理论基础与数据来源种分类信息袁文中在中国申请的专利检索建立在1.1理论基础

专利情报分析是将来自专利文献渊如专利说明CNABS由于专利文献从申请日到向社会公开的公布日

数据库上遥

书尧专利申请书尧专利公报等冤中大量的尧个别的尧之间存在18个月的时间延迟问题袁为了统计的完零碎的专利信息进行加工及组合袁并利用统计方法整性袁检索范围截至2011年12月31日遥由于外或技术手段使这些信息具有纵览全局及预测功能的观设计专利的对象并非技术的改进和创新袁因此笔一项工作[1]申请趋势分析遥笔者选用的专利情报分析方法主要有

者仅以发明和实用新型专利为统计对象袁并未将外尧国别分析尧主IPC分析尧主要专利观设计包括在统计范围之内遥

权人及其重点技术领域分析和研究热点分析等遥所涉及的统计数据均来自VEN和CNABS数据1.2数据来源

库的检索结果袁由于受数据库的标引及检索策略的数据来源于中国国家知识产权局开发的专利检制定尧文献筛选尧作者专业知识等主观因素的影索与服务系统平台内含的专利数据库袁其中袁

响袁文中的统计数据并非绝对准确袁仅供参考遥

收稿日期院圆园13原10原19曰修回日期院圆园14原01原20作者简介院张丹渊1987-冤袁女袁山西大同人袁硕士袁专利审查员袁主要从事半导体器件尧光伏器件的专利审查与研究袁E-mail院ruotingdaner@hotmail.com遥SCI-010TECHINNOVATION&PRODUCTIVITY晕燥援2Feb.圆园14袁栽燥贼葬造晕燥援241.com.cn. All Rights Reserved.2全球太阳能电池发展态势

太阳能发电技术的发展历史最早可以追溯到19世纪袁早在1839年法国物理学家AEBecquerel就发现了光生伏特效应遥进入20世纪袁美国贝尔电话公司在1941年申请了一项光伏电池专利技术硅材料渊专利号PN院结进行光伏发电US2402662袁申请日曰1954院19410527冤袁年美国贝尔实验采用

室研发出第一块单晶硅太阳能电池袁转换效率达到6%袁阳能电池首次应用于航天器太阳能电池技术获得重大进展袁装备于美国先锋遥1958年袁1太号卫星袁开始了太阳能电池在航天领域的应用遥20世纪70年代初袁硅太阳能电池开始在地面应用遥197580进一步降低年代起年袁美国科学家研制出非晶硅太阳能电池袁遥太阳能电池效率大幅度提高从1990年到2000年袁光伏组件的销袁生产成本遥从售每年以20%的速率增长袁特别是从1997年以来袁年增长速度上升到30%遥光伏组件的销售每年平均以20%的速率增长袁特别是从1997年以来袁年增长速度上升到30%遥2001年到2005年期间袁世界光伏市场以平均每年40%的幅度增加袁到2010年

全球市场容量将增加到400亿欧元遥

到2050年袁

可再生能源占全部能量的54%袁其中太阳能的比例约为13%耀15%曰到2100年袁可再生能源将占

86%袁全球所有国家中太阳能占67%遥

袁日本是太阳能电池技术最发

达的国家之一袁日本企业中夏普尧三洋尧佳能尧本田尧住友尧日产尧日立尧松下尧索尼尧信越半导体株式会社等一大批公司都研发了各自的太阳能电池技术和产品袁并申请了相关的专利遥

美国也是太阳能电池技术和研发的大国袁1980年正式将光伏发电列入公共电力规划袁累计投资达8First亿多美元遥美国具有薄膜太阳能电池的领先企业我国Solar在公司2002袁2008年由年产出为原国家计503划委MW遥

员会启动了野2006西部省区无电乡通电计划冶袁光伏用量16.5MW袁MW遥

2005年增加年我国太阳能电池产量上升到280%遥2009年3月国家财政部发布了

460比

叶和关于就价款推进太阳能光电建筑应用的实施意见叶太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办曳法曳两个文件袁提出国家财政部与国家住房和城乡建设部将推出野太阳能屋顶计划冶袁这将对我国太阳能产业发展起到积极推动作用袁我国太阳能电池产业规划目标是2020年安装要达到1800MW遥

图1为1985年要2011年各国光伏产业专利申

SignificantAttention重点关注请总量袁从图1可以很清楚地看出在2008年之前袁日本的专利申请量在全球光伏产业中处于领先地位袁中国起步最晚袁在2007年之后开始快速增长袁并迅速成为全球光伏申请量最大的国家袁从申请量曲线走向可以预计袁光伏行业的专利申请数量在以后较长的一段时间内仍将快速增长袁不可忽视的是袁全球光伏产业在2012年遭遇滑铁卢袁欧美各国为了保护本国企业利益袁对华企业打起贸易战袁给中国的光伏企业带来重创袁使中国光伏企业产能过剩袁在此不利情况下袁中国唯有保持技术创新袁运用知识产权袁通过法律所赋予的独占地位取得竞争优势才可以突出重围遥

25000中国20000美国欧洲15000日本10000500001987199119951999200320072011/年图11985要2011年各国光伏产业专利申请总量3专利区域分布

3.1各国在华申请专利分布

世界各国在本国及向境外的申请量袁见表1遥该表反映了各国在华专利申请量袁中国在本国具有明显的野本国优势冶袁而向境外申请比重只占到2.13%袁国的海外专利与国外来华专利相比说明中国光伏技术还没有被境外接纳袁进远大于出袁中袁

处于显著的专利逆差地位遥

表2世界各国在本国及向境外的申请量优先权国家到中国/到日本到美国件/件/件到欧洲/件向境外申请比重/%中国1479463175842.13日本97212529201510936.50美国2548291112702379142.14欧洲111012021723234863.21处在该形势下袁国内企业应该通过对国外主要企业的专利信息进行检索和分析研究袁在吸收国外技术的基础上袁进行技术改进和技术创新袁在国外公司的专利壁垒下突出重围遥3.2主IPC分析

对主IPC进行分析可以在一定程度上反映技术的集中点和研究热点袁以及时发现中国在技术研究上有哪些误区袁进而加快技术转移袁促进光伏产业发展遥

科技创新与生产力2014年2月总第241期011.com.cn. All Rights Reserved.重点关注SignificantAttention国际专利分类渊InternationalPatentClassifica原外申请人向中国申请的领域分布袁见表2曰国内申请人在中国申请的领域分布袁见表3遥它们显示出检索工具tion袁简称袁IPC冤它可以作为进行工业产权统计工作的基是目前国际通用的专利文献分类和

我国光伏产业专利申请量统计排在前10位的IPC础袁用于对各个领域的技术发展状况做出评价遥国

大组的领域分布[2]遥

表2国外申请人向中国申请的领域分布渊件冤IPC分类小组申请量IPC分类小组含义H01L31/0420用作转换器件的包括光电池板或阵列袁如太阳电池板或阵列H01L31/18744专门适用于制造或处理转换器件的方法或设备H01L31/052650具有冷却尧反光或集光装置的光电池板或阵列H01L31/00565对电磁辐射转换为电能的半导体器件H01L31/048465封装的或有外壳的太阳电池板或阵列表3国内申请人在中国申请的领域分布渊件冤IPC分类小组申请量IPC分类小组含义H01L31/0421234用作转换器件的包括光电池板或阵列袁如太阳电池板或阵列H02N6/00446光辐射直接转变为电能的发电机H01L31/048228封装的或有外壳的太阳电池板或阵列H02J7/00216用于电池组的充电或去极化或用于由电池组向负载供电的装置H01L31/18204专门适用于制造或处理转换器件的方法或设备从以上两表的对比可以看出袁国内申请人所申位薄膜晶体管液晶显示器生产商袁主要集在非晶硅请的专利在H01L31/042袁H02N6/00和H01L31/048薄膜晶体管尧多晶硅薄膜晶体管和少量的太阳能薄三个领域占有绝对优势袁并且H01L31/042的申请

膜电池袁常州亿晶光电科技有限公司作为全国前十量在近两年中才逐渐增加袁H02N6/00领域内的专

位的电池片生产厂商袁发明专利和实用新型专利各利也非太阳能电池技术袁H01L31/048也并非是光占半数袁但是关于太阳能电池制造技术上面的核心伏领域的核心技术袁仅仅为技术门槛低下且利润较专利较少袁绝大部分专利属于太阳能电池制备过程低的组件封装行业袁我国少数专利集中在太阳能电中各种装置和方法袁而中国科学院半导体研究所在池技术领域袁多数集中在光伏应用或实用新型等外光伏技术的科研实力很强袁重点在光传感器尧单晶围专利袁而国外申请人在H01L31/042袁H01L31/18炉尧聚光/集成太阳能电池尧PN结光电二极管尧光和H01L31/052三个领域中占有很高的申请量袁其伏半导体器件组件袁此外袁相关的实力较强的科研中主要集中在H01L31/042领域袁该领域聚集了光单位还有浙江大学尧清华大学和南开大学等[3]伏领域的核心研究袁代表了光伏领域的先进技术遥3.4国内申请人分析遥

3.3光伏领域重要申请人分析

国内申请人类型分布袁见图2曰国内申请人技

佳能株式会社尧三洋电机株式会社尧夏普株式术分布袁见图3遥

会社尧日本株式会社半导体能源研究所均是在国内具有竞争力袁掌握专利量大的专利权人袁其中佳能光伏组件株式会社的专利权主要在于非晶硅型太阳能电池袁科研机构个人14%三洋电机在单晶硅尧多晶硅太阳能电池技术和光电33%21%电池芯片光伏应用转换模块上实力较强袁夏普的专利主要集中在结晶19%59%硅型尧多元化合物及有机新型等多种太阳能电池及企业46%相关模块方面袁日本株式会社半导体能源研究所大材料制造部分研究在于光电转换装置尧显示装置尧光伏半导8%体器件等方面遥

图2国内申请人类型分布图3国内申请人技术分布国内的常州天合光能有限公司是国内光伏产业从图2和图3可以看出袁国内企业在本国光伏的领军企业袁主要研究硅片尧电池和太阳能组件的领域中占据主导地位袁占据46%袁接近一半袁涉及研究袁的友达光电股份有限公司作为全球前三的技术内容多以光伏应用尧光伏组件为主袁技术含

012SCI-TECHINNOVATION&PRODUCTIVITY晕燥援2Feb.圆园14袁栽燥贼葬造晕燥援241.com.cn. All Rights Reserved.SignificantAttention重点关注量偏低袁处在光伏产业链的下游袁来自国内科研机上游产品进行大力度开发和研究遥

构申请量占比33%袁涉及的技术内容重在研发电池芯片和材料制造为主袁技术实力较强袁处于光伏产侧重与光伏组件3冤考虑到国内企业申请的技术含量偏低袁光伏应用等袁而科研院所对于光

袁多

业链的上游袁个人申请占据的比重为21%袁主要涉伏产业的核心技术袁例如光伏材料袁电池芯片等具及光伏器件的辅助部件袁如支撑架尧定位器具等袁有很好的技术储备以及科研成果袁国内企业应增强并且在个人申请中袁实用新型专利申请的比例高于与科研单位之间的横向联系袁将科研单位的专利成企业以及科研机构[4]果商业化袁使得理论与实际相结合袁科学与经济相4结论及建议遥

结合[5]1冤从国内外专利申请授权趋势来看袁进入21

综上所述遥

袁我国光伏产业必须通过知识产权来

世纪之后袁国内外光伏专利申请量快速增长袁产业维护自身的合法权益袁通过技术创新提升企业的核发展迅速遥并且对比国外公司来华申请专利量和我心竞争力袁从而在市场竞争中立于不败之地遥

国出境申请专利量袁可以看出我国明显处于专利逆参考文献院差的地位袁针对此不利局势袁我国光伏产业应对境[1]刘红光,李义超.专利情报分析在特定竞争对手分析中的外专利地图进行有规划布局袁对国外企业的垄断及应用[J].情报杂志,2010,29(7):35-39.进一步扩张进行挟制袁或者在国内利用本国市场优[2]唐恒,桂勇,霍冠禹.国内外光伏产业专利情报分析[J].情报势与国外主要企业进行联合研发来促进我国光伏技杂志,2011,30(11):21-27.术发展和产业升级遥

[3]罗天雨.专利地图研究要要要太阳能电池全球发展态势2冤结合申请人及国别分析袁可以看出日美等

[R/OL].[2011-02-16].http://www.docin.com/p-125719065.html.外国公司在我国申请的均为发明专利袁均为电池芯[4]周芳.我国太阳能电池专利状况分析及对策[J].电子知识片袁光伏材料等核心技术领域袁相对而言袁我国的

产权,2007(5):52-56.重点企业在此类核心领域申请的专利数量较少袁

多

[5]郭捷婷,肖国华.专利分析方法研究[J].情报杂志,2008(1):偏重于应用性专利袁从而缺乏技术竞争力袁所以本12-14.国光伏申请人在保持专利数量增长的同时应加强专渊责任编辑邸开宇冤利质量的提升袁并对光伏领域的核心技术及生产链

AnalysisonPatentInformationofPhotovoltaicIndustryZhangDan袁HuangWen

Abstract:Thepaper渊PatentwasintroducedExaminationtheoreticalCooperationbasisandCenterdataofsource,thePatentandexpoundedOffice,Beijingdevelopment100193situationChina冤oftheglobalso-larcell.Then,thepaperwascountedandanalyzedtheareadistributionofcurrentsituationofphotovoltaicindustryinourcountryfrom4aspectsofnationalpatentdistributioninChina,mainIPC,importantapplicantphotovoltaicfieldanddomesticapplicant,whichconcludedandpointedoutthatsafeguardingthelegitimaterightsandinterestsoftheirownthroughintellec-tualpropertyandimprovingenterprise'scorecompetenceinordertoremaininvincibleinmarketcompetitionthroughtechno-logicalinnovation.Keywords:photovoltaic;solarenergy;intellectualproperty;patentanalysis山西245个项目获得国家自然科学基金国家自然科学基金资助2014年1月16日从山西省科技厅获悉1.2328亿元遥其中袁袁高校占比七成还多2013年袁山西省共有遥

17个单位的245个项目获得

按经费和项目来算袁太原理工大学共有85个项目获得4274万元的基金资助袁成为山西省年度的吸野金冶大户遥山西大学尧中北大学尧山西医科大学和山西农业大学位列第二位至第五位遥

科技创新与生产力2014年2月总第241期013.com.cn. All Rights Reserved.