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1、山西省光伏产业专利信息分析 李永翊 中国国家知识产权局专利局太原代办处 摘 要： 基于国家知识产权局专利数据库, 从专利申请量、重点专利技术领域、专利结构、专利技术生命周期、专利主要申请人、专利地图等方面, 分析了山西省光伏产业的专利信息情况, 从专利信息的角度为山西省光伏产业的发展提出了建议。关键词： 光伏产业; 专利信息; 山西省; 作者简介：李永翊, 女, 1976 年生, 中国国家知识产权局专利局太原代办处助理研究员。收稿日期：2017-09-27Patent Information Analysis of Photovoltaic Industry in Shanxi Provinc
2、eLI Yongyi Abstract： Based on the patent database of the State Intellectual Property Office, this paper analyzes the patent information of photovoltaic industry in Shanxi from the aspects of patent application quantity, key patent technology field, patent structure, patent technology life cycle, pat
3、ent applicant, patent map, and from the perspective of patent information, puts forward suggestions for the development of photovoltaic industry in Shanxi.Keyword： photovoltaic industry; patent information; Shanxi Province; Received： 2017-09-27近几年, 国际国内能源市场低迷, 山西省工业经济一直在“下行”轨道徘徊, 主要原因在于煤焦冶电四大传统产业占比过
4、大、产品初级化、主导产业单一、严重依赖原料输出等方面。此时, 以“绿色、低碳”为关键词的能源革命正在席卷全球, 山西省正在力争做能源革命的排头兵。光伏能源作为当今世界重要的可再生能源, 其开发利用受到了国际社会前所未有的关注, 而山西省具有太阳能资源丰富、光伏消纳环境好等光照资源优势, 发展光伏产业将是推动山西省能源供给侧结构性改革和产业转型的有力抓手, 是山西省转型发展的重要方向之一。目前, 在山西省政府大力支持和引导下, 大同、阳泉、芮城等地陆续开展了全省光伏产业扶贫试点工作。2016 年全国安排光伏电站建设指标 36.6 GW, 山西省就占 3.26 GW, 占比高达 8.9%, 在全国
5、排名第二位;山西省光伏电池产能为2.3 GW, 光伏组件产能为 2.8GW。山西省已有光伏企业 22 家, 分布在吕梁、长治、太原、晋城、晋中、朔州、临汾等地, 形成了包括铸锭、拉晶、切片、电池片、组件的产业链条, 拥有晋能清洁能源科技有限公司、山西潞安太阳能科技有限责任公司、山西中电科新能源技术有限公司等一批优势品牌企业。山西省光伏产业正在成为我国光伏产业发展的一个新的增长极。山西省光伏产业正在起步阶段, 为使其更具有生命力, 本文通过对国内和山西省的光伏产业进行专利信息对比分析, 找出山西省光伏产业发展的优势和劣势, 准确把握发展定位, 提出山西省光伏产业的技术发展方向以及光伏企业的竞争策
6、略, 为山西省光伏企业及政府提供决策参考。1 研究方法及数据来源1.1 专利文献的价值专利文献是专利制度的产物, 是科学技术的宝库, 融技术、法律和经济信息于一体, 是数量巨大、内容广博的战略性信息资源。专利文献对发明创造的揭示完整详尽, 技术内容相对可靠, 格式统一规范, 并且具有统一的分类体系, 便于检索、阅读。因此, 通过阅读、利用专利文献, 政府可以了解掌握国内外技术发展现状, 进行技术预测以及做出科学决策;科研人员可以进行课题研究, 解决技术难题;企业可以了解和监视同领域竞争对手的情况, 开发出适应市场经济竞争的新产品, 从而增加企业的竞争活力, 推动技术发展和创新。1.2 专利情报
7、分析专利情报分析是指对来自专利说明书、专利公报中大量的、个别的专利信息进行加工及组合, 并利用统计方法或技术手段使这些信息具有纵览全局及预测的功能, 并且通过分析将原始的专利信息从量变到质变, 使它们由普通的信息上升为企业经营活动中有价值的情报。专利情报分析是保障企业技术竞争领先的有效措施和得力手段, 已成为企业技术创新的重要内容, 是企业获取竞争优势的重要手段。1.3 研究数据来源研究数据来源于国家知识产权局专利数据库。检索关键词为太阳能、光伏、天阳能、太能、大阳能、白天光伏、阳能、热伏、光伏片等。经检索, 近 20 年来我国光伏产业专利申请量趋势如图 1 所示。图 1 19982017 年
8、我国光伏产业专利申请量趋势图 下载原图2 山西省光伏产业专利信息分析2.1 山西省与全国光伏产业专利申请量对比分析现代科技日新月异, 技术更新速度加快, 因此本文选取 20082017 年的专利数据进行分析。从专利申请总量来看:全国 20082017 年涉及光伏产业的专利申请量共 412 008 件, 历年专利申请量趋势如图 2 所示。山西省 20082017 年涉及光伏产业的专利申请量共 2 369 件, 历年专利申请量趋势如图 3 所示。图 2 20082017 年全国光伏产业专利申请量趋势图 下载原图根据图 1 内容, 并结合技术生命分期标准, 可以判断我国光伏产业在 19982011
9、年处于萌芽期, 在 20112013 年处于成长期, 在 20132016 年处于成熟期, 在 2017 年之后进入衰老期。从总量比较来看, 山西省专利申请发展趋势与全国基本保持一致 (见图 2、图 3) , 但就专利申请总量来看在全国排名第 23 位, 仅占全国总量的 0.6%, 与申请量排名第 1 位的江苏省相差较大。全国排名前 10 位的省份 (直辖市) 光伏产业专利申请量如图 4 所示。从专利类型分布来看 (见表 1) , 山西省发明专利占专利总量的比例达 40.9%, 接近全国平均水平, 发明专利授权量达到 13.1%, 比全国平均水平高出 10 个百分点, 说明山西省专利的创新意识
10、和保护意识在逐渐提高, 光伏产业的研发能力也在进一步加强。2.2 山西省与全国光伏产业专利技术对比分析我国采用国际专利分类 (IPC) 对发明和实用新型专利申请进行标识。采用等级的形式, 将技术内容进行注明 (部分部大类小类大组小组) , 逐级分类形成完整的分类体系。因此, 通过 IPC 分析, 可以作为对某一个技术领域进行现有技术水平调研的基础, 以及作为进行工业产权统计工作的基础, 从而对各个领域的技术发展状况做出评价。通过对全国光伏产业专利所属主分类号进行检索, 可以反映出全国光伏产业的技术集中点及重点技术领域。全国光伏产业 IPC 部分类情况如图 5 所示, 全国排名前 10 位的主
11、IPC 专利申请情况如表 2 所示。通过图 5 和表 2 可以看出, 全国光伏产业专利申请集中在 H 部和 F 部, 表明专利技术领域集中在电学和机械工程领域。10 个重点技术领域多属于 H01、H02、F21 和 F24 大类中, 即光伏电池组件, 发电、变电或配电的电路装置, 照明和供热。表 1 全国及山西省专利类型比较 下载原表 图 4 全国排名前 10 位的省份 (直辖市) 光伏产业专利申请量 下载原图图 3 20082017 年山西省光伏产业专利申请量趋势图 下载原图通过对山西省光伏产业专利所属主分类号进行检索, 可以反映出山西省光伏产业的技术集中点及重点技术领域。山西省光伏产业 I
12、PC 部分类情况如图 6 所示, 山西省排名前 10 位的主 IPC 专利申请情况如表 3 所示。由图 6 和表 3 可以看出, 山西省光伏产业专利申请较为分散, 除集中在 H 部和 F 部外, 还涉及 A 部, 这表明山西省光伏产业专利技术除集中在电学和机械工程领域外, 还涉及人类生活必需领域。10 个重点技术领域属于 H01、H02、F21、F24 和 A01 大类中, 即光伏电池组件, 发电、变电或配电的电路装置, 照明, 供热以及农业、林业、畜牧业、狩猎、诱捕、捕鱼。通过与全国光伏产业重点领域对比发现, 山西省光伏产业在 A01 大类表现出了自身的特点和优势, 主要集中在太阳能温室、大
13、棚等领域。这主要得益于在农业方面山西省大力支持光伏产业, 据了解在 2017 年山西省农业光伏大棚已经成为光伏行业爆发项目, 同时政府也将大力发展光伏产业作为精准扶贫的重要措施在实行。因此, 山西省发展光伏产业, 应结合自身经济发展和地域特点, 重点发展涉及农业经济的光伏产业。2.3 山西省光伏产业专利结构分析山西省光伏产业专利结构情况如图 7 所示。由图 7 可知, 山西省光伏产业专利申请以发明和实用新型专利为主, 不涉及外观设计专利。在 F24J2/46 领域, 实用新型专利数量略高于发明专利, 在H01L31/18、A01G9/02、A01G9/10、F24J2/00 等领域, 均为发明
14、专利, 说明山西省光伏产业在这些技术领域有较强的研发能力, 但与先进发达地区相比申请数量较低, 说明研发力度还有待进一步提高。图 5 全国光伏产业 IPC 部分类 (件) 下载原图表 2 全国光伏产业重点技术领域 下载原表 图 6 山西省光伏产业 IPC 部分类 (件) 下载原图2.4 山西省光伏产业专利技术生命周期分析专利技术生命周期理论基于技术生命周期理论, 结合运用专利信息分析方法, 可以分析技术在不同时期的专利表现。所分析的不同时期大致可以分为萌芽、酝酿, 出生、成长, 成熟, 衰老等 4 个阶段。表 4 为山西省光伏产业专利技术生命周期表。A01G9/02 技术领域在 2010 年达
15、到技术高峰值, 2010 年后该领域专利申请量一路走低, 说明该领域技术已进入衰老期;H02N6/00 技术领域在2009 年达到峰值后, 2014 年专利申请量为 0, 明显后劲不足, 因此判断该技术已进入衰老期;H01L31/18、H02J7/35 技术领域分别在 2015 年和 2016 年达到高峰值, 但在 2017 年均处于下滑趋势 (本文抓取截至 2017 年 10 月专利数据) , 虽无法准确判断是否已进入衰退期, 但就目前显示数据来看前景不容乐观。总体来看, 山西省光伏产业的专利申请所涉及领域, 均有进入衰退期的趋势。2.5 山西省光伏产业专利技术主要申请人分析山西省光伏产业专
16、利申请数量排名前 10 位的申请人如图 8 所示。太原理工大学专利申请量 234 件排名第 1 位, 且均为发明专利。排名前 10 位的专利申请人中有 4 所高校、2 所科研机构、4 家企业, 其中排名前 5 位的均为高校及科研院所。此外, 4 家企业的专利均为实用新型专利。由此可见, 山西省光伏产业发明创新主体仍不以企业为主导, 企业的研发能力还有待进一步加强。表 3 山西省光伏产业重点技术领域 下载原表 图 7 山西省光伏产业专利结构情况 下载原图2.6 山西省光伏产业专利地图分析笔者抓取了山西省两所高校太原理工大学 (全省专利申请量排名第 1 位) 和中北大学 (全省专利申请量排名第 2 位) 以及两家企业山西潞安太阳能科技有限责任公司 (全省专利申请量排名第 7 位) 和晋能清洁能源科技有限公司 (全省专利申请量排名第 9 位) 申请的专利进行技术领域分析和对比。两所高校及两家企业的专利地图分析见图 9。从图 9 中可以发现, 一是具有高
