我國生物柴油領域技術專利分析

王康 呂華僑

（1.北京大學新聞與傳播學院，北京 100871；2.北京市科學技術情報研究所，北京 100120）お

摘要 利用上海知識產權（專利信息）公共服務平臺，對我國生物柴油領域專利信息進行深度挖掘，分別從專利類型、專利申請量、重點專利技術及專利申請人等方面分析了我國生物柴油領域專利保護現狀、發展趨勢以及競爭態勢，為我國生物柴油領域的技術創新和戰略發展提供參考。

關鍵詞 生物柴油；專利分析；國際專利分類

中圖分類號 S-058B文獻標識碼

A文章編號 0517-6611（2014）19-06455-03お

Analysis on Biodiesel Field Technology Patent in China

WANG Kang et al (School of Journalism & Communication, Peking University, Beijing 100871)

Abstract By using Shanghai Intellectual Property (patent information) public service platform, a comprehensive investigation about the patent activities of biodiesel technology in China was carried out from the perspective of patent types, application quantity, patent IPC, applicants, and so on.The results provided reference for the technology innovation and strategic development of the biodiesel industry in China.

Key words Biodiesel; Patent analysis; International patent classification

基金項目 北京市博士后工作經費資助項目。

ぷ髡嘸蚪 王康（1982- ），男，山西霍州人，助理研究員，博士，從事產業競爭情報研究。

收稿日期 20140529

生物柴油是指用未加工過的或者使用過的植物油以及動物脂肪通過不同的化學反應制備出來的一種被認為是環保的新能源燃料。其最普遍的制備方法是酯交換反應，由植物油和脂肪中占主要成分的甘油三酯與醇（一般是甲醇）在催化劑作用下反應，生成脂肪酸酯。脂肪酸酯的物理和化學性質與柴油非常相近，與普通柴油相比具有污染小、安全性高、可再生等諸多優點［1-2］。目前，生物柴油作為一種清潔的可再生能源和優質的石油代用品備受國內外關注，已成為新能源研究和開發的熱點。為此，筆者利用上海知識產權（專利信息）公共服務平臺，多角度對我國生物柴油技術領域的專利活動進行分析和研究，剖析我國生物柴油領域保護現狀、發展趨勢以及競爭態勢。

1 數據來源

初步確定“生物柴油”為關鍵詞，在“專利名稱字段”或“摘要字段”進行檢索；篩選、閱讀部分專利，增補關鍵詞，并加入IPC分類限定；時間范圍是2004~2013年；通過多種組合檢索形成該研究所需要的專利數據庫［3-5］。

2 分析指標

2.1 專利類型分布 通過統計不同專利類型的申請量，可知國家、產業或企業的專利類型分布情況。

2.2 專利年度趨勢 通過統計每一年的專利申請量，可知國家、產業或企業專利申請的年度變化趨勢，進而判斷該技術領域的年度發展趨勢以及主體研發投入情況。

2.3 專利申請人 通過統計不同申請人的專利申請量，可知在該技術領域內的專利技術競爭態勢以及研發主體對于技術創新活動的參與程度。

2.4 技術生命周期 將申請人的數量和專利申請量結合，可分析該領域的技術生命周期。研究發現，專利技術生命周期可以分為萌芽期、成長期、成熟期、衰退期4個階段，在不同的階段，申請人數量和專利數量呈現不同的增長態勢。

2.5 專利IPC 國際專利分類（International Patent Classification，IPC）是目前國際上唯一在全世界各國通用的專利文獻分類和檢索工具。通過統計IPC專利申請量，可判斷該領域在研發和創新活動中的主要關鍵技術［6-7］。

3 我國生物柴油領域技術專利分析

3.1 專利發展態勢及專利類型構成

由圖1可知，生物柴油在我國是一個新興的行業，其研究開發起步較晚，截至2005年其申請量僅突破100件，2006~2012年該領域進入一個平穩發展階段，專利申請數量維持在300件左右，表明我國生物柴油技術已進入成熟階段，若沒有新的重大技術突破，未來幾年仍將保持緩慢的增長。

需要指出的是，發明專利從申請到公開一般需要18個月左右，2012~2013年的專利申請數據尚未全部公開，所以這兩年的數據不一定全面［8］。

圖1 2004年以來我國生物柴油技術專利申請趨勢

圖2 我國生物柴油領域專利類型構成

專利類型的構成數據體現了生物柴油領域自身的技術特征屬性。圖2表明了我國生物柴油領域的專利類型占比情況。從圖2可以看出，截至檢索日期，我國生物柴油領域的專利申請中，發明專利數量為2 337件，實用新型為235件，外觀設計為2件，占比分別約為91%、9%、0%，表明我國生物柴油領域的發明創新比較注重新穎性和創造性的技術產品的研發，且技術創新能力日益增強并在諸多關鍵技術領域實現突破，得到較多具有創新高度的成果。

3.2 技術構成分析 從圖3和表1可以看出，我國生物柴油領域專利的技術構成主要以C（化學、冶金）大類為主，共2 138件，占比為84%。與之相對應的技術領域主要集中在C10L（燃料制備技術）、C11C（脂肪酸的制備技術）、C10G（液體烴類混合物的精制技術）、C12P（發酵或酶法合成生物柴油技術）等。這些技術領域是我國生物柴油技術創新的密集區域，也必將成為技術競爭的集中區域。

圖3 我國生物柴油領域專利技術構成（IPC分類）

表1 專利數排名前10位的IPC小類及對應的技術領域

IPC 技術內涵 專利數ち俊渭

C10L1/02 僅由碳、氫、氧組成的液體燃料 707

C11C3/10 從脂肪、油或脂肪酸經過酯交換獲得脂類 440

C10G3/00 從含氧的有機物制備液態烴混合物 397

C11C3/04 脂或脂油的酯化法 282

C12P7/64 脂肪、脂油等含氧有機化合物的制備 171

C11B3/00 脂肪或脂油的精制 112

C11C3/00 脂肪、油或脂肪酸經過化學改性而獲得 95

C12R1/89 藻類生物化學、酶學及遺傳工程 78

C10L1/04 基于烴類混合物為主的液體含碳燃料 73

C10L1/19 酯類液體含碳燃料 72

3.3 生命周期分析

圖4對我國生物柴油領域專利申請人數和申請量同時進行分析。由圖4可知，我國生物柴油領域的專利申請量和專利申請人數基本上保持了同樣的發展趨勢。從專利活動的角度看，我國生物柴油領域技術在2002年之前處于起步階段，專利申請量和專利申請人數基本不超過10件。2003年受到國民經濟持續快速增長的拉動，我國石油市場需求增勢強勁，石油市場資源供應的緊缺和價格全面上漲促使我國開始大力發展可再生能源產業，緩解能源緊缺的局勢。因此，生物柴油產業得到了迅猛的發展。2003~2006年，生物柴油專利申請數量急速增加，越來越多的企業和個人參與到生物柴油領域專利創新活動中，并通過積極地申請專利保護其創新成果，2008年達到最高點，申請人數為196人，專利申請量達到384件。2006~2012年進入了平穩發展階段，專利申請數量和申請人數均維持在穩定狀態，預計未來幾年將保持緩慢增長的趨勢。

圖4 我國生物柴油領域專利活動生命周期

3.4 申請區域分析

圖5列出了我國生物柴油領域專利申請量排名前10位的地區。由圖5可知，目前我國生物柴油專利的申請主要集中在北京、江蘇、廣東、上海等經濟發達地區，其中，北京的專利申請數量最多，有394件，占總申請量的15.3%。排名前4位的地區其專利申請量已占我國生物柴油專利申請總量的38.15%，說明這些地區經濟發展速度較快且科研力量相對集中，因而較為重視生物柴油領域技術的研發，同時這些地區也有雄厚的經濟實力，在該領域研發投入較高，未來我國生物柴油技術科研將會以這些地區為核心，集中力量進行重點攻關。

圖5 我國生物柴油領域專利主要申請地區分布

3.5 主要研發機構分析

表2列出了我國生物柴油領域專利申請量排名前10位的主要申請人。由表2可知，高校是我國生物柴油領域的主要研發機構，前10位機構中，高校占據7個，研究所2個，企業1個。從技術領域分布可知，這10家主要研發機構的研究重點主要集中在液態烴混合物制備技術的研究。

此外，研究發現我國生物柴油領域研發機構缺乏技術交流與互動，合作研發程度較低，研發機構之間存在明顯的封閉性。從專利發明人來看，其合作關系呈現明顯的團隊特征，各團隊間基本沒有互動關系。比較大的團隊有由杜澤學、藺建民、閔恩澤、張永光、王海京、李航、高國強等組成的中國石油化工股份有限公司團隊，由劉德華、杜偉等組成的清華大學團隊，由蘇有勇、吳楨芬、王華等組成的昆明理工大學團隊，由呂鵬梅、袁振宏組成的中國科學院廣州能源研究所團隊等。這些團隊是我國生物柴油技術的主要研發力量，為生物柴油產業的發展作出了突出貢獻。

表2 我國生物柴油領域專利主要申請人

排名 申請人 專利申請な量∥件 技術領域

1 中國石油化工股份有限公司 124 C10G、C10L

2 清華大學 86 C10G

3 昆明理工大學 43 C10G、C11C

4 南京工業大學 31 C10G

5 浙江大學 28 C10G

6 北京化工大學 28 C10G

7 大連理工大學 27 C10G

8 浙江工業大學 24 C10G、C11B

9 中國科學院廣州能源研究所 23 C10G、C11C

10 中國林業科學研究院林產業化學工業研究所 23 C10G

4 結論

通過對我國生物柴油領域專利文獻分析發現，通過近10年的發展，生物柴油領域相關技術已經逐步趨于成熟，雖然涉及的技術領域較廣，但卻相對集中，主要聚集于生物柴油的制備技術，如烴類混合物的制備，生物酶法、酸堿催化法及加氫裂解法制備生物柴油等技術領域［9］。從競爭格局上看，其研發主要集中在北京、江蘇、廣東、上海等經濟發展較快的地區，其中高校是其主要研發機構，但是中國石油化工股份有限公司的科研實力卻不容小覷，旗下石油化工科學研究院、撫順石油化工研究院在生物柴油領域作出了突出貢獻。在合作申請方面，各專利發明人的合作主要發生在機構內部，研發機構與地區間的合作強度較小。因此，未來需要加強各機構合作力度，企業間可適當進行重組并購，提高企業競爭力，同時建立產學研交流合作平臺，促進生物柴油領域技術共享與擴散，實現我國生物柴油產業健康快速發展。

參考文獻

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