基于專利的電力技術熱點領域分析

劉 彤 蘇 可 蔣貴凰

（北方工業大學經濟管理學院，中國 北京 100144）

電力產業在任何一個國家的生產應用上都占據著舉足輕重的地位，隨著經濟全球化的驅動和中國經濟的發展，電力產業在我國備受關注。專利是技術信息的一種有效載體，能夠切實反映技術的發展趨勢和前景。相比較一般的信息，專利所提供的內容更加詳實可靠。根據世界知識產權組織提供的相關研究顯示，使用專利信息進行科研，將大大縮短科研工作平均周期，節約科研經費。針對具體產業的專利分析就是在整個產業基礎上將相關技術專利進行抽絲剝繭，分析出熱門專利技術及重點發展的地區，為相關技術領域的工作人員提供一定的參考信息[1]。本文通過檢索國家知識產權局的中國專利數據庫，以電力技術相關專利為研究對象，借鑒專利地圖分析方法，分析電力產業的熱點趨勢、相關技術的地域分布和重要專利權人等。

1 電力技術熱點研究領域分析

與電力技術密切相關的專利主要是H02類專利，主要涉及電力的發電、變電，和配電，其下包含8個小類。通過對2008-2013年近五年H02類中211133項專利數據的下載和統計，發現專利數排名前五的小類分別為：H02J、H02K、H02M、H02G和H02H。循著這五類繼續探求其分支的熱點技術，得到圖1所示的樹形圖。其中，H02J主要涉及供電或配電的電路裝置或系統；電能存儲系統等方面的專利，對專利分類追蹤，發現其熱點主要在充電和變電配電方面。H02K主要涉及電機方面的專利，對其專利的追蹤發現控制機械能的裝置是其技術熱點。H02M主要涉及用于交流和交流之間、交流和直流之間、或直流和直流之間的轉換以及用于與電源或類似的供電系統一起使用的設備；直流或交流輸入功率至浪涌輸出功率的轉換；以及它們的控制或調節。這一領域的核心點是直交流間的轉換。變電是電力領域中不可缺少的一個主題，所以這一分類的研究也就顯得尤為重要。H02G類專利主要是致力于電力產業中線路的研發，電纜或電線的安裝，其熱點領域在阻尼線路的實現。H02H主要涉及緊急保護電路裝置方面的專利，其核心是電池在該領域的應用方法。

圖1 H02類專利熱點樹形圖

上述五類中，H02J、H02K、H02M三個分類涵蓋的專利最多，分別占H02類的26%，22%和15%。從H02J、H02K、H02M三類專利申請數量的年度趨勢來看，2006年至2011年，專利申請數量均成上升態勢，2012到2013年略有回落。這在一定程度上折射出2005年我國對變電、配電、發電技術的重視程度[2]。H02K類專利在2006年至2009年曾是電力領域專利產出最多的類別，但后被增速迅猛的H02J類專利超越，總體而言，H02J類供電配電方面的研究在2012年前，受到高度重視，專利產出的增長率較高。H02K和H02M類專利產出增勢相對緩慢。具體如圖2所示。

圖2 2006-2013年H02J、H02K、H02M類專利數量變化趨勢

綜上可知，H02J、H02K、H02M作為電力技術中的重要方向，在專利申請數量和增長態勢方面較其他專利均有優勢。盡管圖3中發現2012年后呈現下降趨勢，這說明現在應用的技術逐漸趨于成熟，而新的技術仍存在瓶頸，需要新的突破，因此這些領域仍值得進一步研發，電力產業仍需將較多的資源投入到對H02J、H02K、H02M，尤其是H02J類專利的研發建設之中。

2 電力技術應用熱點分析

對H02J、H02K、H02M三類進行分析，發現其專利涵蓋技術主要應用在電機、電源和蓄電三個方面。利用雷達圖，如圖3所示，可以看出H02J類專利在電源方面的應用較多，在電機和蓄電方面也有一定的應用。H02K類專利主要應用于電機方面。H02M類專利主要應用于電源方面。相對其它小類而言，H02J類專利的構成較較為復雜，應用較為廣泛。

圖3 H02類專利主要應用領域分布雷達圖

3 電力技術專利產出的熱點區域分布

為了發現我國在電力技術研究上的優勢區域，研究從地域上對2009-2013年的專利產出情況進行了統計，針對H02J、H02K和H02M三個類別，得到的專利數量區域分布圖，如圖4、圖5和圖6所示。

圖4 2009-2013年H02J專利在中國的專利申請地區分布

圖5 2009-2013年H02K專利在中國的專利申請地區分布

從以上三圖可以看出，H02J類專利產出主要分布在廣東、江蘇、北京、浙江、上海五個省市，其中廣東省以17%的份額占據數據首位，五大地區總份額占到57%。H02K類專利產出主要分布在江蘇、浙江、廣東三省，其中江蘇省以20%的份額占據數據首位，此三個地區的申請總份額占50%。H02M類專利產出主要也是集中在廣東、江蘇、浙江、上海等地，其中廣東省以19%的份額占據數據首位。綜上可見由于地區經濟差異，各省在電力產業的研發投入和專利產出存在較大的不平衡，沿海經濟發達的廣東、江蘇、浙江在此方面占有絕對優勢，其次是上海、北京，除此之外的其他地區差距較小，但仍然存在專利產出不平衡的現象。這說明沿海經濟的發展帶動了電力產業的發展，形成了較為成熟的電力產品研發體系和專利體系，為我國電力產業做出了貢獻。

4 結論

從專利產出情況看，我國電力專利產出從迅速增長階段進入緩慢發展階段，2011年達到頂峰后專利研發由量變轉為質變。在專利類型上，我國電力技術專利主要以發明和實用新型為主，涵蓋了從電力配件到電力系統到一系列相關專利。由于科技的進步，人們對電的需求逐漸增大，而電力技術專利發明的熱點技術在于變電配電、蓄電及充電、電機、電流轉換控制裝置、電池及線路等相關設備和技術方面。這些熱點技術與我們的生活息息相關，譬如電機決定了日用電器的質量與使用體驗；線路決定了用電安全與便捷程度等。其中以H02J（變電配電蓄電）、H02K（電機）和H02M（交直流轉換）三類的專利產出最多，這三類主要應用領域在蓄電、電機和電源三個方面。從研發的熱點區域來看，主要集中在經濟較為發達的沿海地區和特大城市，以廣東、江蘇、浙江、北京和上海為主要代表。

［1］董菲，朱東華，任智軍，謝菲.基于專利地圖的專利分析方法及其實證研究[J].情報學報，2007（26）：422-429.

［2］劉平,吳新銀,戚昌文.專利地圖在企業研發管理上的應用[J].研究與發展管理,2005,17(2):47-52.

［3］殷媛媛，肖滬衛.專利地圖圖形學及解讀方法研究[J].圖書情報工作，2010，增刊(2)：363-370.