上市公司綠色創(chuàng)新力分析-以新型儲(chǔ)能技術(shù)為例

綠色創(chuàng)新力分析報(bào)告上市公司綠色創(chuàng)新力分析創(chuàng)藍(lán)智庫(kù)報(bào)告是專注于清潔技術(shù)、清潔能源、綠色交通、污染防治等清潔空氣與低碳發(fā)展領(lǐng)域的系列報(bào)告。匯聚政策與市場(chǎng)展望、投資分析、技術(shù)趨勢(shì)，為政府、企業(yè)、投資機(jī)構(gòu)提供有效引導(dǎo)，旨在推動(dòng)雙碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)以及持續(xù)改善空氣質(zhì)量的同時(shí)，促進(jìn)綠色科技與產(chǎn)本報(bào)告由柯靈愛(ài)爾(北京)環(huán)境技術(shù)中心與中關(guān)村本報(bào)告由柯靈愛(ài)爾(北京)環(huán)境技術(shù)中心與中關(guān)村業(yè)聯(lián)盟聯(lián)合制作作者：解洪興何新邊悅郭星星楊念梅感謝世界自然基金會(huì)(瑞士)北京代表處與金融支項(xiàng)目的支持本報(bào)告僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn)，不代表作者所在機(jī)構(gòu)、支持機(jī)構(gòu)、以及中關(guān)村創(chuàng)藍(lán)清潔空氣產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟及其成員的觀點(diǎn)。中關(guān)村創(chuàng)藍(lán)清潔空氣產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟不保證本報(bào)告中所含數(shù)據(jù)的精確性，而對(duì)使用這些數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的任何后果不承擔(dān)責(zé)任。本研究報(bào)告由中關(guān)村創(chuàng)藍(lán)清潔空氣產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟所有，未經(jīng)書面同意，使用者不得出于1綠色創(chuàng)新力分析1綠色創(chuàng)新力分析主要結(jié)論為實(shí)現(xiàn)中國(guó)的碳中和目標(biāo)，2050年的中國(guó)碳排放量或?qū)⒈?005年下降超過(guò)90%，中國(guó)將會(huì)迎來(lái)從能源、工業(yè)、交通、建筑等領(lǐng)域全方位的低碳革命，而創(chuàng)新綠色科技在這些領(lǐng)域的研發(fā)與應(yīng)用將會(huì)成為目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。創(chuàng)新綠色科技的快速發(fā)展離不開(kāi)金融資本的參與和支持。然而，中國(guó)的綠色科技產(chǎn)業(yè)面臨著比較嚴(yán)峻的資金挑戰(zhàn)。以上市公司為例，雖然在七大戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)中，綠色科技與其中新能源、新能源汽車、節(jié)能環(huán)保、新材料四個(gè)產(chǎn)業(yè)直接相關(guān)，但是在資本市場(chǎng)，綠色企業(yè)的融資規(guī)模仍然比較小。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2018年中國(guó)綠色企業(yè)上市融資和再融資合計(jì)224.2億元，在全行業(yè)的占為了能夠幫助綠色投資機(jī)構(gòu)識(shí)別具有較強(qiáng)綠色創(chuàng)新屬性的上市企業(yè)，并引導(dǎo)對(duì)綠色行業(yè)感興趣的投資者關(guān)注和參與綠色科技投資，中關(guān)村創(chuàng)藍(lán)清潔空氣產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟在世界自然基金會(huì)(瑞士)北京代表處、金融支持綠色科技平臺(tái)、北京綠色金融與可持續(xù)發(fā)展研究院等伙伴的支持下，設(shè)立并啟動(dòng)了本研究項(xiàng)目。本研究針對(duì)鋰離子電池、液流電池、鈉硫電池、壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能、超級(jí)電容等新型儲(chǔ)能技術(shù)，結(jié)合行業(yè)分析。同時(shí)本項(xiàng)目成果也可作為綠色“硬科技”企業(yè)投資分析方法的一種探索。通過(guò)研技術(shù)方面，中國(guó)在本研究所關(guān)注的鋰離子電池、液流電池、鈉硫電池、壓縮空氣儲(chǔ)能、超級(jí)電容等領(lǐng)域中，從2000年到2020年，中國(guó)權(quán)利人專利申請(qǐng)的總量均為第一，其中在超級(jí)電容領(lǐng)域占比最高達(dá)到56%，最低為鈉硫電池領(lǐng)域，達(dá)到38%。在這些技術(shù)領(lǐng)域中，美國(guó)、日本、韓國(guó)、德國(guó)的申請(qǐng)者數(shù)量占比也比較多。從趨勢(shì)上看，中國(guó)的申請(qǐng)量從2010年起，開(kāi)始進(jìn)入大幅增長(zhǎng)階段。而其他國(guó)家在2010年后也都有一個(gè)小幅的增長(zhǎng)，但總體保持相對(duì)穩(wěn)定。 2科研院所為主，國(guó)外以企業(yè)為主體在各個(gè)新型儲(chǔ)能方向中的主要申請(qǐng)人分析中，我們發(fā)現(xiàn)中國(guó)的大學(xué)與科研院所發(fā)揮了比較重要的作用。在鋰電領(lǐng)域，中國(guó)專利的主要申請(qǐng)人以企業(yè)為主，前20的申請(qǐng)人中有6家為大學(xué)，其余均為企業(yè)，但在其他新型儲(chǔ)能技術(shù)中，大學(xué)與研究院所的占比都比較高，如超級(jí)電容儲(chǔ)能領(lǐng)域的前十位申請(qǐng)者，有8家都是大學(xué)。這一方面說(shuō)明在鋰電以外的新型儲(chǔ)能技術(shù)成熟度較低，企業(yè)參與度不高，另一方面，也體現(xiàn)了外國(guó)公司在研發(fā)方面投入較高，可以在更早的階段介入研發(fā)以及商業(yè)化的活動(dòng)中。綠色創(chuàng)新力分析4綠色創(chuàng)新力分析4方面，上市公3方面，上市公3發(fā)現(xiàn)，在所分析的中國(guó)上市公司中，大部分企業(yè)都是在2015年以后開(kāi)始在相關(guān)新型儲(chǔ)能領(lǐng)域有大幅的專利申請(qǐng)的增長(zhǎng)，尤其最近幾年的增長(zhǎng)速度很快。比亞迪在2005年單年相發(fā)現(xiàn)，在所分析的中國(guó)上市公司中，大部分企業(yè)都是在2015年以后開(kāi)始在相關(guān)新型儲(chǔ)能領(lǐng)域有大幅的專利申請(qǐng)的增長(zhǎng)，尤其最近幾年的增長(zhǎng)速度很快。比亞迪在2005年單年的申請(qǐng)量便已突破100件，并在2008年超過(guò)150件，到達(dá)一個(gè)申請(qǐng)高峰，后續(xù)年度保持相對(duì)穩(wěn)定，在2019年再次達(dá)到又一個(gè)申請(qǐng)高峰。由此可以看到比亞迪在持續(xù)的研發(fā)投入以及創(chuàng)新轉(zhuǎn)化方面有比較突出的表現(xiàn)。市公司卻基本將創(chuàng)新都布局在了中國(guó)，主動(dòng)放棄了在其他國(guó)家的專利權(quán)力，其中還包括一的申請(qǐng)量便已突破100件，并在2008年超過(guò)150件，到達(dá)一個(gè)申請(qǐng)高峰，后續(xù)年度保持相對(duì)穩(wěn)定，在2019年再次達(dá)到又一個(gè)申請(qǐng)高峰。由此可以看到比亞迪在持續(xù)的研發(fā)投入以及創(chuàng)新轉(zhuǎn)化方面有比較突出的表現(xiàn)。非鋰電新型儲(chǔ)能技術(shù)上市5公司涉及較少，部分非上發(fā)現(xiàn)在鈉硫電池、液流電池、超級(jí)電容等領(lǐng)域有少數(shù)上市公司涉及，壓縮空氣領(lǐng)域并未發(fā)現(xiàn)關(guān)聯(lián)度很高的上市公司。在這些技術(shù)方向卻發(fā)現(xiàn)了一批表現(xiàn)優(yōu)異的非上市公司。以大連融科為例，該企業(yè)為大連化物所參股的科技公司，在液流電池領(lǐng)域布局了200多項(xiàng)發(fā)明專利，布局的技術(shù)方向涵蓋了多個(gè)液流電池發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)，且部分核心專利通過(guò)PCT的形式進(jìn)行了國(guó)際化的布局。這些創(chuàng)新資產(chǎn)會(huì)在未來(lái)為企業(yè)的發(fā)展帶來(lái)多方面的助力。主要結(jié)論I研究簡(jiǎn)介1鋰電儲(chǔ)能領(lǐng)域分析與主要企業(yè)案例3鋰電儲(chǔ)能領(lǐng)域分析3151521壓縮空氣儲(chǔ)能領(lǐng)域2529超級(jí)電容儲(chǔ)能領(lǐng)域33綠色創(chuàng)新力分析1綠色創(chuàng)新力分析1研究簡(jiǎn)介研究方法為了分析和評(píng)估相關(guān)企業(yè)在新型儲(chǔ)能技術(shù)領(lǐng)域的綠色創(chuàng)新力，項(xiàng)目組應(yīng)用了全球120多個(gè)國(guó)家的專利數(shù)據(jù)庫(kù)作為數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)。為獲得排他性的商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，科技企業(yè)會(huì)選擇申請(qǐng)專利，并按照專利法的要求在專利申請(qǐng)文件中公布其相關(guān)技術(shù)方案。據(jù)世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織分析，世界每年發(fā)明創(chuàng)造成果的90%-95%可以在專利文獻(xiàn)中查到，且有80%左右的發(fā)明成果僅通過(guò)專利文獻(xiàn)公開(kāi)。因此，專利數(shù)據(jù)庫(kù)事實(shí)上是非常有價(jià)值的商業(yè)情報(bào)。但由于知識(shí)產(chǎn)權(quán)工作具有較強(qiáng)的專業(yè)性，在使用相關(guān)資料開(kāi)展分析時(shí)會(huì)有一定的專業(yè)壁壘，因此相關(guān)的專利情報(bào)主要會(huì)在知識(shí)產(chǎn)權(quán)相關(guān)的專業(yè)人士以及部分研發(fā)工作者中使用，而對(duì)于其他群體，尤其投資機(jī)構(gòu)群體，尚未形成普遍的使用習(xí)慣。項(xiàng)目組將專利情報(bào)與行業(yè)、技術(shù)分析相結(jié)合，形成了一套跨界融合的綠色創(chuàng)新力分析方法。一方面，對(duì)各新型儲(chǔ)能技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行整體的行業(yè)創(chuàng)新情況分析，分析的維度將包括創(chuàng)新申請(qǐng)數(shù)量、主要國(guó)家、地域分布、時(shí)間分布、主要機(jī)構(gòu)等。另一方面，項(xiàng)目組還在各新型儲(chǔ)能技術(shù)方向選取了典型的上市公司作為案例，開(kāi)展了綠色創(chuàng)新力的分析，分析的維度包括了創(chuàng)新資產(chǎn)的總覽、時(shí)間的布局、預(yù)期壽命、國(guó)際布局，以及企業(yè)所關(guān)注的關(guān)鍵技術(shù)方向等。不確定性目前，儲(chǔ)能技術(shù)包括多種技術(shù)路線，如抽水蓄能、壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能、超級(jí)電容等物理儲(chǔ)能技術(shù)，也包括鋰離子電池、液流電池、鈉硫電池等電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)。以上技術(shù)中，除了抽水蓄能，其他都屬于新型儲(chǔ)能技術(shù)。目前，這些新型儲(chǔ)能技術(shù)沒(méi)有一種在市場(chǎng)上形成絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，在大規(guī)模應(yīng)用方面還普遍在關(guān)鍵材料、單元、模塊、系統(tǒng)中存在明顯短板，未來(lái)應(yīng)用前景還存在較大的不確定性，因此在儲(chǔ)能技術(shù)領(lǐng)域針對(duì)關(guān)鍵方向的持續(xù)科技研發(fā)和創(chuàng)新成果尤為關(guān)鍵。對(duì)上市公司來(lái)說(shuō)，相關(guān)的技術(shù)布局會(huì)對(duì)企業(yè)是否能夠形成可持續(xù)的商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力造成影響。在科技創(chuàng)新方面有更多投入和產(chǎn)出的上市公司，應(yīng)當(dāng)?shù)玫礁嗤顿Y者的關(guān)注。綠色創(chuàng)新力分析3綠色創(chuàng)新力分析3鋰電儲(chǔ)能領(lǐng)域分析與主要企業(yè)案例鋰電儲(chǔ)能領(lǐng)域分鋰電儲(chǔ)能領(lǐng)域分析鋰離子電池屬于一種二次電池(充電電池)，它主要依靠鋰離子在正極和負(fù)極往返嵌入和脫嵌來(lái)工作，鋰離子電池具備優(yōu)越的綜合電化學(xué)性能。在儲(chǔ)能領(lǐng)域，鋰離子電池在使用效率、布局靈活性、循環(huán)壽命、投資成本等方面具有很高的優(yōu)勢(shì)，是目前適合規(guī)模化發(fā)展的模呈增長(zhǎng)趨勢(shì)。截至2019年，鋰電池儲(chǔ)能市場(chǎng)容量占我國(guó)儲(chǔ)能市場(chǎng)的約4.27%。從2000年到2020年，全球共有約30.99萬(wàn)件關(guān)于鋰離子電池的專利申請(qǐng)(如圖1-1-1所示)。中國(guó)、日本、美國(guó)是受理鋰離子電池專利申請(qǐng)的累計(jì)數(shù)量最多的國(guó)家。其中，中國(guó)局.3%，為全球最高，而日本、美國(guó)分別以11.8%、9.0%排在第二、第鋰電池領(lǐng)域各國(guó)權(quán)利人的申請(qǐng)趨勢(shì)，可以看出自2010年開(kāi)始，中國(guó)在年度申請(qǐng)數(shù)量上超越日本和美國(guó)，成為單年申請(qǐng)量最多的國(guó)家。這也意味著鋰離子電池領(lǐng)域在中國(guó)的研究熱度近年來(lái)速上升。報(bào)告中所提及關(guān)于中國(guó)的表述，如未經(jīng)特殊說(shuō)明，則僅指示中國(guó)大陸地區(qū)，不包含中國(guó)香港、澳門與臺(tái)灣。如有特殊需要，則均已進(jìn)行綠色創(chuàng)新力分析4綠色創(chuàng)新力分析4綠色創(chuàng)新力分析5綠色創(chuàng)新力分析5通過(guò)開(kāi)展鋰電池領(lǐng)域中國(guó)上市公司專利申請(qǐng)情況的分析，研究發(fā)現(xiàn)寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司(股票名稱：寧德時(shí)代；股票代碼：300750)在鋰電池領(lǐng)域做了比較突出的努力，并且形成了具有一定規(guī)模的創(chuàng)新資產(chǎn)。因此，本報(bào)告選取寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司②作為案例進(jìn)行分析。創(chuàng)新總覽通過(guò)對(duì)寧德時(shí)代的專利情況進(jìn)行分析，研究發(fā)現(xiàn)寧德時(shí)代在鋰電池領(lǐng)域的專利申請(qǐng)數(shù)量共有1669件，這一數(shù)量處于行業(yè)內(nèi)中國(guó)公司的領(lǐng)先水平，如圖1-1-4所示，寧德時(shí)代針對(duì)鋰電池的專利申請(qǐng)數(shù)量自2014年開(kāi)始呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì)，2017-2020年間保持每年的專利申請(qǐng)數(shù)量在250件以上，其中2019年專利申請(qǐng)數(shù)量最多，達(dá)到了452件?？梢钥闯鼋陙?lái)寧德時(shí)代正積極地在鋰電池領(lǐng)域開(kāi)展相關(guān)的研究工作。此外，如圖1-1-5所示，寧德時(shí)代在與鋰電池相關(guān)的專利中，發(fā)明專利的占比較高，達(dá)到90%。從專利數(shù)據(jù)上看，寧德時(shí)代擁有上百名與鋰電池相關(guān)的發(fā)明人，其中參與度最高的發(fā)明人參與了167項(xiàng)專利。間布局從創(chuàng)新資產(chǎn)的壽命角度分析，寧德時(shí)代所持有的發(fā)明專利有98%仍有超過(guò)10年的壽命，創(chuàng)新研發(fā)的熱度在近幾年較為集中。在未來(lái)，寧德時(shí)代有機(jī)會(huì)在較長(zhǎng)的時(shí)間周期里對(duì)行業(yè)實(shí)②本報(bào)告對(duì)寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“寧德時(shí)代”)持有在鋰電池領(lǐng)域的專利和專利申請(qǐng)的分析,也包括了該公司的子公司 (如寧德時(shí)代新能源科技有限公司、江蘇時(shí)代新能源科技有限公司以及時(shí)代上汽動(dòng)力電池有限公司等子公司)持有的相關(guān)專利和專利申請(qǐng)。綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析6技術(shù)布局此外，在專利的布局方面，寧德時(shí)代在鋰電池零部件及綜合設(shè)計(jì)、制造工藝、電池材料選擇等多個(gè)技術(shù)方向進(jìn)行了布局，涵蓋了多個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。國(guó)際戰(zhàn)略示了寧德時(shí)代在鋰電池領(lǐng)域?qū)＠季值那闆r，從圖中可以看出寧德時(shí)代在專利的國(guó)際布局方面做了較大量的工作，布局情況處在行業(yè)領(lǐng)先位置，其進(jìn)行海外布局的專利占比為42%，布局的國(guó)家包括美國(guó)、日本、澳大利亞、印度、德國(guó)等國(guó)，并通過(guò)PCT及歐洲專利申請(qǐng)保留了其在多個(gè)國(guó)家的現(xiàn)有或預(yù)期專利權(quán)。這也可以看出寧德時(shí)代對(duì)國(guó)際市場(chǎng)以及運(yùn)用專利國(guó)際布局對(duì)國(guó)際市場(chǎng)進(jìn)行保護(hù)的重視。相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠季謱?duì)應(yīng)分類號(hào)解釋用于插入或嵌入輕金屬的碳質(zhì)材料(電極用)綠色創(chuàng)新力分析7綠色創(chuàng)新力分析7通過(guò)開(kāi)展鋰電池領(lǐng)域中國(guó)上市公司專利申請(qǐng)情況的分析，研究發(fā)現(xiàn)惠州億緯鋰能股份有限公司(股票名稱：億緯鋰能；股票代碼：300014)在鋰電池領(lǐng)域做了比較突出的努力，并且形成了具有一定規(guī)模的創(chuàng)新資產(chǎn)。因此，本報(bào)告選取惠州億緯鋰能股份有限公司③作為案例進(jìn)行分析。創(chuàng)新總覽通過(guò)對(duì)億緯鋰能的專利情況進(jìn)行分析，研究發(fā)現(xiàn)在億緯鋰能在鋰電池領(lǐng)域的專利申請(qǐng)數(shù)量共有675件，這一數(shù)量處于行業(yè)內(nèi)中國(guó)公司的領(lǐng)先水平，如圖1-1-9所示，億緯鋰能針對(duì)鋰電池的專利申請(qǐng)數(shù)量自2013年左右開(kāi)始呈緩慢增長(zhǎng)趨勢(shì)，直到2020年，億緯鋰能與鋰電相關(guān)的專利呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)，年申請(qǐng)量由2019年的73件增長(zhǎng)至2020年的245件。可以看出近年來(lái)億緯鋰能正積極地在鋰電池領(lǐng)域開(kāi)展相關(guān)的在與鋰電池相關(guān)的專利中，發(fā)明專利的占比為67%。從專利數(shù)據(jù)上看，億緯鋰能擁有上百名與鋰電池相關(guān)的發(fā)明人，其中參與度最高的發(fā)明人參與了434項(xiàng)專利。時(shí)間布局創(chuàng)新資產(chǎn)的壽命角度分析，億緯鋰能所持有的發(fā)明專利有90%仍有超過(guò)10年的壽命，創(chuàng)新研發(fā)的熱度在近幾年較為集中。在未來(lái)，億緯鋰能有機(jī)會(huì)在較長(zhǎng)的時(shí)間周期里對(duì)行業(yè)實(shí)施③本報(bào)告對(duì)惠州億緯鋰能股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“億緯鋰能”)持有的鋰電池領(lǐng)域的專利和專利申請(qǐng)的分析,也包括了該公司的子公司(如惠州億緯創(chuàng)能電池有限公司、荊門億緯創(chuàng)能鋰電池有限公司等子公司)持有的相關(guān)專利和專利申請(qǐng)。綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析8技術(shù)布局此外，在專利的布局方面，億緯鋰能在鋰電池零部件及綜合設(shè)計(jì)、制造工藝、電池材料選擇等多個(gè)技術(shù)方向進(jìn)行了布局，涵蓋了多個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。國(guó)際戰(zhàn)略能在鋰電池領(lǐng)域?qū)＠季值那闆r，從圖中可以看出億緯鋰能在專利的國(guó)際布局方面開(kāi)展了相關(guān)工作，其進(jìn)行海外布局的專利占比約為2%，布局的國(guó)家包括美國(guó)、日本，并通過(guò)PCT申請(qǐng)保留了其在多個(gè)國(guó)家的現(xiàn)有或預(yù)期專利權(quán)。關(guān)技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠季謱?duì)應(yīng)分類號(hào)解釋式電池綠色創(chuàng)新力分析9綠色創(chuàng)新力分析9通過(guò)開(kāi)展鋰電池領(lǐng)域中國(guó)上市公司專利申請(qǐng)情況的分析，研究發(fā)現(xiàn)比亞迪股份有限公司 亞迪；股票代碼：002594)在鋰電池領(lǐng)域做了比較突出的努力，并形成了具有一定規(guī)模的創(chuàng)新資產(chǎn)，是同行業(yè)上市公司中布局與鋰電池相關(guān)專利處于領(lǐng)先水平的上市公司。因此，本報(bào)告選取比亞迪股份有限公司④作為案例進(jìn)行分析。創(chuàng)新總覽通過(guò)對(duì)比亞迪的專利情況進(jìn)行分析，研究發(fā)現(xiàn)比亞迪在鋰電池領(lǐng)域的專利申請(qǐng)數(shù)量共有1634件，這一數(shù)量處于行業(yè)內(nèi)中國(guó)公司的領(lǐng)先專利在2004年-2011年以及2016年至今經(jīng)歷了兩個(gè)申請(qǐng)高峰期，其中2006年、2008年、2019年的年申請(qǐng)量均超過(guò)了140件。而這也可以看出在上述兩個(gè)時(shí)間段內(nèi)，比亞迪正積極地在鋰電池領(lǐng)域開(kāi)展相關(guān)的研究工作。此外，如圖1-1-15所示，比亞迪在與鋰電池相關(guān)的專利中，發(fā)明專利的占比較高，達(dá)到84%。從專利發(fā)明人，其中參與度最高的發(fā)明人參與了77項(xiàng)時(shí)間布局從創(chuàng)新資產(chǎn)的壽命角度分析，比亞迪所持有的發(fā)明專利有52%擁有超過(guò)10年的壽命，創(chuàng)新研發(fā)的熱度在近幾年又出現(xiàn)了新的高峰。在未來(lái)，比亞迪有機(jī)會(huì)在較長(zhǎng)的時(shí)間周期里對(duì)行業(yè)實(shí)施影響。比亞迪專利類型④本報(bào)告對(duì)比亞迪股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“比亞迪”)持有的鋰電池領(lǐng)域的專利和專利申請(qǐng)的分析,也包括了該公司的子公司(如比比亞迪汽車工業(yè)有限公司、深圳市比亞迪實(shí)業(yè)有限公司、深圳市比亞迪汽車有限公司等子公司)持有的相關(guān)專利和專利申請(qǐng)。綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析技術(shù)布局此外，在專利的布局方面，比亞迪在鋰電池零部件及綜合設(shè)計(jì)、電池維護(hù)方法、制造工藝、電池材料選擇等多個(gè)技術(shù)方向進(jìn)行了布局，涵蓋了多個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。國(guó)際戰(zhàn)略在鋰電池領(lǐng)域?qū)＠季值那闆r，從圖中可以看出比亞迪在專利的國(guó)際布局方面做了較大量的工作，布局情況處在行業(yè)領(lǐng)先位置，其進(jìn)行海外布局的專利占比為27%，布局了包括美國(guó)、日本、澳大利亞、印度、德國(guó)在內(nèi)的超過(guò)10個(gè)國(guó)家和地區(qū)，并通過(guò)PCT、歐洲專利申請(qǐng)、歐亞專利申請(qǐng)保留了其在多個(gè)國(guó)家的現(xiàn)有或預(yù)期專利權(quán)。這也可以看出比亞迪對(duì)國(guó)際市場(chǎng)以及運(yùn)用專利國(guó)際布局對(duì)國(guó)際市場(chǎng)進(jìn)行保護(hù)的重關(guān)技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠季謱?duì)應(yīng)分類號(hào)解釋式電池綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析通過(guò)開(kāi)展鋰電池領(lǐng)域中國(guó)上市公司專利申請(qǐng)情況的分析，研究發(fā)現(xiàn)，國(guó)軒高科股份有限公司(股票名稱：國(guó)軒高科；股票代碼：002074)在鋰電池領(lǐng)域做了較突出的努力，并且形成了具有一定規(guī)模的創(chuàng)新資產(chǎn)，是同行業(yè)上市公司中布局與鋰電池相關(guān)專利最多的上市公司。因此，本報(bào)告選取國(guó)軒高科股份有限公司⑤作為案例進(jìn)行分析。創(chuàng)新總覽通過(guò)對(duì)國(guó)軒高科的專利情況進(jìn)行分析，研究發(fā)現(xiàn)國(guó)軒高科在鋰電池領(lǐng)域的專利申請(qǐng)數(shù)量共有2044件，這一數(shù)量處于行業(yè)內(nèi)中國(guó)公司的電池的專利申請(qǐng)數(shù)量自2016年開(kāi)始呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì)，2016-2020年間保持每年的專利申請(qǐng)數(shù)量在250件以上，其中2018年專利申請(qǐng)數(shù)量最多，達(dá)到了449件。可以看出近年來(lái)國(guó)軒高科正積極地在鋰電池領(lǐng)域開(kāi)展相關(guān)的研究工作。相關(guān)的專利中，發(fā)明專利的占比為63%。從專利數(shù)據(jù)上看，國(guó)軒高科擁有上百名與鋰電池相關(guān)的發(fā)明人，其中參與度最高的發(fā)明人參與了88項(xiàng)專利。時(shí)間布局從創(chuàng)新資產(chǎn)的壽命角度分析，國(guó)軒高科所持有的發(fā)明專利有超過(guò)99%仍擁有10年以上的壽命，創(chuàng)新研發(fā)的熱度在近幾年較為集中。在未來(lái)，國(guó)軒高科有機(jī)會(huì)在較長(zhǎng)的時(shí)間周期里對(duì)行業(yè)實(shí)施影響。⑤本報(bào)告對(duì)國(guó)軒高科股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“國(guó)軒高科”)持有的鋰電池領(lǐng)域的專利和專利申請(qǐng)的分析,也包括了該公司的子公司(如合肥國(guó)軒高科動(dòng)力能源有限公司、合肥國(guó)軒高科動(dòng)力能源股份公司以及航天國(guó)軒(唐山)鋰電池有限公司等子公司)持有的相關(guān)專利和專利申請(qǐng)。綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析技術(shù)布局此外，在專利的布局方面，國(guó)軒高科在鋰電池零部件及綜合設(shè)計(jì)、制造工藝、電池材料選擇、電池箱清洗方法、充放電方法等多個(gè)技術(shù)方向進(jìn)行了布局，涵蓋了多個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)國(guó)際戰(zhàn)略科在鋰電池領(lǐng)域?qū)＠季值那闆r，圖中可以看出國(guó)軒高科在專利的國(guó)際布局方面開(kāi)展了相關(guān)工作，其進(jìn)行海外布局的專利占比約為0.8%，布局的國(guó)家為美國(guó)，此外國(guó)軒高科還通過(guò)PCT申請(qǐng)保留了其在多個(gè)國(guó)家的現(xiàn)有或預(yù)期專利相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠季謱?duì)應(yīng)分類號(hào)解釋式電池綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析通過(guò)開(kāi)展鋰電池領(lǐng)域中國(guó)上市公司專利申請(qǐng)情況的分析，研究發(fā)現(xiàn)珠海冠宇電池股份有限公司(股票名稱：珠海冠宇；股票代碼：688772)在鋰電池領(lǐng)域做出了比較突出的努力，并且形成了具有一定規(guī)模的創(chuàng)新資產(chǎn)。因此，本報(bào)告選取了珠海冠宇電池股份有限公司⑥作為案例進(jìn)行分析。創(chuàng)新總覽通過(guò)對(duì)珠海冠宇的專利情況進(jìn)行分析，研究發(fā)現(xiàn)珠海冠宇在鋰電池領(lǐng)域的專利申請(qǐng)數(shù)量共有750件，這一數(shù)量處于行業(yè)內(nèi)中國(guó)公司鋰電池的專利申請(qǐng)數(shù)量自2018年開(kāi)始呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì)，其中2020年專利申請(qǐng)數(shù)量最多，達(dá)到了341件?？梢钥闯鼋陙?lái)珠海冠宇正積極地在鋰電池領(lǐng)域開(kāi)展相關(guān)的研究工作。此外，如利中，發(fā)明專利的占比較高，達(dá)到76%。從專利數(shù)據(jù)上看，珠海冠宇擁有上百名與鋰電池相關(guān)的發(fā)明人，其中參與度最高的發(fā)明人參與了529項(xiàng)專利。時(shí)間布局從創(chuàng)新資產(chǎn)的壽命角度分析，珠海冠宇所持有的發(fā)明專利有99%仍有超過(guò)10年的壽命，創(chuàng)新研發(fā)的熱度在近幾年較為集中。在未來(lái)，珠海冠宇有機(jī)會(huì)在較長(zhǎng)的時(shí)間周期里對(duì)行業(yè)實(shí)⑥本報(bào)告對(duì)珠海冠宇電池股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“珠海冠宇”)持有的鋰電池領(lǐng)域的專利和專利申請(qǐng)的分析,也包括了該公司的子公司(如珠海冠宇電池有限公司、珠海光宇電池有限公司以及珠海冠宇電源有限公司等子公司)持有的相關(guān)專利和專利申請(qǐng)。綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析技術(shù)布局此外，在專利的布局方面，珠海冠宇在鋰電池零部件及綜合設(shè)計(jì)、制造方法及工藝、電池材料選擇等多個(gè)技術(shù)方向進(jìn)行了布局，涵蓋了多個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。國(guó)際戰(zhàn)略宇在鋰電池領(lǐng)域?qū)＠季值那闆r，圖中可以看出珠海冠宇在專利的國(guó)際布局方面開(kāi)展了相關(guān)工作，其進(jìn)行海外布局的專利占比約為3.6%，布局的國(guó)家為美國(guó)，此外珠海冠宇還通過(guò)并通過(guò)PCT及歐洲專利申請(qǐng)保留了其在多個(gè)國(guó)家的現(xiàn)有或預(yù)期專利權(quán)。關(guān)技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠季謱?duì)應(yīng)分類號(hào)解釋式電池綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析非鋰電新型儲(chǔ)能技術(shù)綠色創(chuàng)新力分析液液流電池領(lǐng)域液流電池原理示意圖(圖片：IT之家)液流電池原理示意圖(圖片：IT之家)質(zhì)發(fā)生可逆氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)電能和化學(xué)能的相互轉(zhuǎn)化。充電時(shí)，正極發(fā)生氧化反應(yīng)使活性物質(zhì)價(jià)態(tài)升高，負(fù)極發(fā)生還原反應(yīng)使活性物質(zhì)價(jià)態(tài)降低，放電過(guò)程與之相反。在電池內(nèi)部，正負(fù)極的反應(yīng)物被半透膜隔開(kāi)。所有的化學(xué)反應(yīng)都在溶液中進(jìn)行，反應(yīng)結(jié)束后溶液可以通過(guò)泵從電池中抽走，同時(shí)新的待反應(yīng)的溶液從儲(chǔ)料罐中被注入到電池內(nèi)部。液流電池具有功率密度和能量密度獨(dú)立可調(diào)、儲(chǔ)能容量易調(diào)節(jié)規(guī)模、液流電池選址自由度大、安全性高、較少受到副反應(yīng)的干擾、響應(yīng)快等特點(diǎn)，許多國(guó)家都在積極布局液流電池儲(chǔ)能相關(guān)的技術(shù)。綜述從2000年到2020年，全球一共有約24550件關(guān)于液流電池的專利申請(qǐng)(如圖2-1-2所示)。中國(guó)、美國(guó)、日本是液流電池專利申請(qǐng)累計(jì)數(shù)量最多的國(guó)家。其中，中國(guó)權(quán)利人在鈉硫電池領(lǐng)域的專利數(shù)量占比達(dá)到44%，為全球最高，而美國(guó)、日本分別以16%、11%排在第二、第三位。在液流電池領(lǐng)域各國(guó)權(quán)利人的申請(qǐng)趨勢(shì)，可以看出自2009年開(kāi)始，中國(guó)在年度申請(qǐng)數(shù)量上超越美國(guó)和日本，成為單年申請(qǐng)量最多的國(guó)家。這也意味著液流電池在中國(guó)的研究熱度近年來(lái)迅速請(qǐng)者及個(gè)人，這些申請(qǐng)人在海外申請(qǐng)的專利也會(huì)被統(tǒng)計(jì)在該國(guó)的數(shù)據(jù)中。綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析近年來(lái)液流電池在中國(guó)的研究熱度迅速上升，專利申請(qǐng)的總量也超過(guò)全球總量的40%，從專利申請(qǐng)人⑦的情況來(lái)看，全球申請(qǐng)數(shù)量排名前十的申請(qǐng)人中，中國(guó)申請(qǐng)人占據(jù)了三席，分別為國(guó)家電網(wǎng)公司、中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所以及大連融科儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展有限公司，日本企業(yè)占據(jù)了4席。研院所有5家，企業(yè)為4家。此外，我們也可以看到住友電器工業(yè)株式會(huì)社也在中國(guó)進(jìn)行了液流電池領(lǐng)域的專利布局。圖2-1-4全球(左)及中國(guó)(右)申請(qǐng)人TOP10綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析通過(guò)開(kāi)展液流電池領(lǐng)域中國(guó)上市公司專利申請(qǐng)情況的分析，研究發(fā)現(xiàn)東方電氣股份有限公司(股票名稱：東方電氣；股票代碼：600875)在液流電池領(lǐng)域做了比較突出的努力，并且形成了具有一定規(guī)模的創(chuàng)新資產(chǎn)。因此，本報(bào)告選取東方電氣股份有限公司⑧作為案例進(jìn)行分析。創(chuàng)新總覽通過(guò)對(duì)液流電池行業(yè)的綜合分析評(píng)估，研究發(fā)現(xiàn)東方電氣在液流領(lǐng)域的專利申請(qǐng)數(shù)量共有69件，這一數(shù)量高于行業(yè)內(nèi)其他中國(guó)公司水平，且發(fā)明專利的占比較高，達(dá)到80%。從專利數(shù)據(jù)上看，東方電氣擁有88名與液流電池相關(guān)的發(fā)明人，其中參與度最高的發(fā)明人參與了。時(shí)間布局從創(chuàng)新資產(chǎn)的壽命角度分析，東方電氣所持有的發(fā)明專利均有10年以上的壽命，創(chuàng)新研發(fā)的熱度在近幾年較為集中。在未來(lái)，東方電氣有機(jī)會(huì)在較長(zhǎng)的時(shí)間周期里對(duì)行業(yè)實(shí)施影⑧本報(bào)告對(duì)東方電氣股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“東方電氣”)持有的液流電池領(lǐng)域的專利和專利申請(qǐng)的分析,也包括了該公司的子公司(如東方電氣(成都)氫燃料電池科技有限公司、東方電氣集團(tuán)東方汽輪機(jī)有限公司等子公司)持有的相關(guān)專利和專利申請(qǐng)。根據(jù)東方電氣的股權(quán)氣與液流電池相關(guān)的專利主要由其子公司“東方電氣(成都)氫燃料電池科技有限公司”持有，子公本身的持有比例為18%。綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析技術(shù)布局此外，在專利的布局方面，東方電氣在液流電池零部件及綜合設(shè)計(jì)、制造工藝、電池的測(cè)試方法、材料選擇等多個(gè)技術(shù)方向進(jìn)行了布局，涵蓋了多個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。國(guó)際戰(zhàn)略示了東方電氣在液流電池領(lǐng)域?qū)＠季值那闆r，從圖中可以看出東方電氣在專利的國(guó)際布局方面做了相關(guān)工作，東方電氣在液流電池領(lǐng)域進(jìn)行海外布局的專利占比為17%，布局的國(guó)家為美國(guó)，并通過(guò)PCT保留了其在多個(gè)國(guó)家的現(xiàn)有或預(yù)期專況電池相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠季謱?duì)應(yīng)分類號(hào)解釋綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析在液流電池領(lǐng)域相關(guān)公司的篩選中，項(xiàng)目組同樣選取了在國(guó)內(nèi)液流電池領(lǐng)域表現(xiàn)較為突出的非上市公司“大連融科儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展有限公司”(以下簡(jiǎn)稱“大連融科”)進(jìn)行分析。大連融科在液流電池領(lǐng)域做了比較突出的努力，并且形成了具有一定規(guī)模的創(chuàng)新資產(chǎn)。因此，本報(bào)告選取大連融科作為案例進(jìn)行分析。創(chuàng)新總覽通過(guò)對(duì)液流電池行業(yè)的綜合分析評(píng)估，研究發(fā)現(xiàn)大連融科在液流領(lǐng)域的專利申請(qǐng)數(shù)量共有228件，這一數(shù)量遠(yuǎn)高于行業(yè)內(nèi)其他中國(guó)公司水平，且發(fā)明專利占比較高，達(dá)到89%。從專利數(shù)據(jù)上看，大連融科擁有上百名與液流電池相關(guān)的發(fā)明人，其中參與度最高的發(fā)明人參與了178項(xiàng)專利。時(shí)間布局從創(chuàng)新資產(chǎn)的壽命角度分析，大連融科所持有的發(fā)明專利有75%超過(guò)10年的壽命，創(chuàng)新研發(fā)的熱度在近幾年較為集中。在未來(lái)，大連融科有機(jī)會(huì)在較長(zhǎng)的時(shí)間周期里對(duì)行業(yè)實(shí)施影綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析技術(shù)布局此外，在專利的布局方面，大連融科在液流電池零部件及綜合設(shè)計(jì)、制造工藝、管理系統(tǒng)、可再生電力儲(chǔ)能系統(tǒng)的生產(chǎn)工藝等多個(gè)技術(shù)方向進(jìn)行了布局，涵蓋了多個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)國(guó)際戰(zhàn)略科在液流電池領(lǐng)域?qū)＠季值那闆r，從圖中可以看出大連融科在專利的國(guó)際布局方面做了相關(guān)工作，大連融科在液流電池領(lǐng)域進(jìn)行海外布局的專利占比為16%，布局的國(guó)家包括美國(guó)、日本、澳大利亞等國(guó)，并通過(guò)PCT保留了其在多個(gè)國(guó)家的現(xiàn)有或預(yù)期專利權(quán)。池相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠季謱?duì)應(yīng)分類號(hào)解釋綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析鈉硫電池領(lǐng)域鈉硫電池領(lǐng)域鈉硫電池原理示意圖(圖片：中國(guó)科學(xué)院)鈉硫電池以熔融金屬鈉作為負(fù)極材料，液鈉硫電池原理示意圖(圖片：中國(guó)科學(xué)院)態(tài)硫和多硫化鈉熔鹽作為正極材料，β-氧化鋁同時(shí)起到隔膜和電解質(zhì)的作用。鈉硫電池的工作溫度為300~350℃。在工作溫度下，負(fù)極產(chǎn)生Na+并放出電子，同時(shí)Na+穿過(guò)β-氧化鋁，電解質(zhì)與正極S反應(yīng)生成鈉硫化物。電池充電過(guò)程中，鈉硫化物在正極分解，Na+返回負(fù)極并與電子重新結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)電池的充放電過(guò)程。鈉硫電池儲(chǔ)能應(yīng)用技術(shù)作為一種具有潛力的儲(chǔ)能二次電池，擁有很好的市場(chǎng)前景。與多種電能儲(chǔ)存技術(shù)相比，鈉硫電池具有容量大、壽命長(zhǎng)的儲(chǔ)能性能。目前，大功率鈉硫儲(chǔ)能電池主要用于削峰填谷、風(fēng)力發(fā)電、應(yīng)急電源等方面，以提高供電可靠性，許多國(guó)家都在積極布局鈉硫電池儲(chǔ)能相關(guān)的技術(shù)。度從2000年到2020年，全球共有約6000件關(guān)于鈉硫電池的專利申請(qǐng)(如圖2-2-2所示)。中國(guó)、美國(guó)、日本是鈉硫電池專利申請(qǐng)累計(jì)數(shù)量最多的國(guó)家。其中，中國(guó)權(quán)利人在鈉硫電池領(lǐng)域的專利數(shù)量占比達(dá)到38%，為全球最高，而日本、美國(guó)分別以23%、17%排在第二、第三如圖2-2-3展示了中國(guó)、日本、美國(guó)在鈉硫電池領(lǐng)域各國(guó)權(quán)利人的申請(qǐng)趨勢(shì)，可以看出自2012年開(kāi)始，中國(guó)在年度申請(qǐng)數(shù)量上超越美國(guó)和日本，成為單年申請(qǐng)量最多的國(guó)家。這也意味著鈉硫電池在中國(guó)的研究熱度近年來(lái)迅速比綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析雖然近年來(lái)鈉硫電池在中國(guó)的研究熱度迅速上升，專利申請(qǐng)的總量也超過(guò)全球總量的半數(shù)，但從專利申請(qǐng)人來(lái)看，全球申請(qǐng)數(shù)量排名前十的申請(qǐng)人中，僅有中南大學(xué)一家中國(guó)申請(qǐng)，在前十名中共有4家來(lái)自日本的申請(qǐng)人。在中國(guó)專利的申請(qǐng)人排名中，前十名中有了日本礙子株式會(huì)社(NGK)，該公司是在全球?qū)崿F(xiàn)鈉硫電池大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的領(lǐng)軍企業(yè)。在鈉硫電池的研發(fā)以及專利布局方面有著很突出的領(lǐng)圖2-2-4全球(左)及中國(guó)(右)申請(qǐng)人TOP10日本礙子株式會(huì)社(NGK)成立于1919年，總部位于日本名古屋。以陶瓷產(chǎn)品起家的NGK目前是全球唯一一家能夠大規(guī)模生產(chǎn)鈉硫電池的生產(chǎn)商。上世紀(jì)80年代，NGK與東京電力公司開(kāi)始合作開(kāi)發(fā)鈉硫電池作為儲(chǔ)能電池的潛力，并于1992年建立了第一座示范電站。2002年起日本礙子公司開(kāi)始商業(yè)化生產(chǎn)鈉硫電池，目前日本NGK的鈉硫電池已廣泛的應(yīng)用在全球的電網(wǎng)儲(chǔ)能中，其擁有超過(guò)200座儲(chǔ)能電站，裝機(jī)量約為600MW/4.2GW。綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析通過(guò)開(kāi)展鈉硫電池領(lǐng)域中國(guó)上市公司專利申請(qǐng)情況的分析，研究發(fā)現(xiàn)上海電氣集團(tuán)股份有限公司(股票名稱：上海電氣；股票代碼：601727)在鈉硫電池領(lǐng)域做出了比較突出的努力，并且形成了具有一定規(guī)模的創(chuàng)新資產(chǎn)。因此，本報(bào)告選取上海電氣集團(tuán)股份有限公司⑨作為案例進(jìn)行分析。創(chuàng)新總覽通過(guò)對(duì)鈉硫電池行業(yè)的綜合分析評(píng)估，研究發(fā)現(xiàn)上海電氣在鈉硫領(lǐng)域的專利申請(qǐng)數(shù)量共有115件，這一數(shù)量遠(yuǎn)高于行業(yè)內(nèi)其他中國(guó)公司水平，且發(fā)明專利占比較高，達(dá)到70%。從專利數(shù)據(jù)上看，上海電氣擁有63名與鈉硫電池相關(guān)的發(fā)明人，其中參與度最高的發(fā)明人參與了36項(xiàng)專利。時(shí)間布局從創(chuàng)新資產(chǎn)的壽命角度分析，有超過(guò)一半的專利仍然有10年以上的壽命，在未來(lái)，上海電氣有機(jī)會(huì)在較長(zhǎng)的時(shí)間周期里對(duì)行業(yè)實(shí)施影⑨本報(bào)告對(duì)上海電氣集團(tuán)股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“上海電氣”)持有的鈉硫電池領(lǐng)域的專利和專利申請(qǐng)的分析,也包括了該公司的子公司(如上海電氣企業(yè)發(fā)展有限公司、上海電氣鈉硫儲(chǔ)能技術(shù)有限公司、上海自動(dòng)化儀表有限公司等子公司)持有的相關(guān)專利和專利申請(qǐng)。綠綠色創(chuàng)新力分析技術(shù)布局此外，在專利的布局方面，上海電氣在鈉硫電池零部件及綜合設(shè)計(jì)、制造工藝、管理系統(tǒng)、可再生電力儲(chǔ)能系統(tǒng)的生產(chǎn)工藝等多個(gè)技術(shù)方向進(jìn)行了布局，涵蓋了多個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)但與此同時(shí)，上海電氣在專利的國(guó)際布局方面依然有所欠缺，圖2-2-8展示了上海電氣與日本的鈉硫電池行業(yè)龍頭公司NGK在各個(gè)國(guó)家的專利布局情況對(duì)比，可以看出NGK在中國(guó)、歐洲、美國(guó)等多個(gè)國(guó)家進(jìn)行了海外布局，保留了其在多個(gè)國(guó)家的現(xiàn)有或預(yù)期專利權(quán)，而上海電氣并未對(duì)潛在的海外市場(chǎng)進(jìn)行專利權(quán)利-2-7上海電氣技術(shù)布局圖2-2-8上海電氣(左)及NGK(右)區(qū)域?qū)＠季智闆r綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析壓縮空氣儲(chǔ)能領(lǐng)壓縮空氣儲(chǔ)能領(lǐng)域壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)是利用電力系統(tǒng)負(fù)荷壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)是利用電力系統(tǒng)負(fù)荷低谷時(shí)的剩余電量，由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)空氣壓縮機(jī)，將空氣壓入作為儲(chǔ)氣室的密閉空間，將不可儲(chǔ)存的電能轉(zhuǎn)化成可儲(chǔ)存的壓縮空氣的氣壓勢(shì)能并儲(chǔ)存于貯氣室中的儲(chǔ)能技術(shù)。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)電量不足時(shí)，將壓縮空氣經(jīng)換熱器與油或天然氣混合燃燒，導(dǎo)入燃?xì)廨啓C(jī)做功發(fā)電，滿足電力系統(tǒng)調(diào)峰需要。壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)具有建設(shè)成本低、容量大、負(fù)荷范圍大、響應(yīng)速度快、壽命長(zhǎng)、安全性較高等優(yōu)點(diǎn)，目前許多國(guó)家都在積極布局壓縮空氣儲(chǔ)能相關(guān)的技術(shù)。壓縮空氣儲(chǔ)能原理示意圖(圖片：百度百科)能領(lǐng)域創(chuàng)新從2000年到2020年，全球共有11029件關(guān)于壓縮空氣儲(chǔ)能的專利申請(qǐng)(如圖2-3-2所示)。中國(guó)、美國(guó)、日本是壓縮空氣儲(chǔ)能專利申請(qǐng)累計(jì)數(shù)量最多的國(guó)家。其中，中國(guó)權(quán)利人在壓縮空氣儲(chǔ)能領(lǐng)域的專利數(shù)量占比達(dá)46%，為全球最高，而美國(guó)、日本分別以14%、9%排在第二、第三位。如圖2-3-3展示了中國(guó)、美國(guó)、日本在壓縮空氣儲(chǔ)能領(lǐng)域各國(guó)權(quán)利人的申請(qǐng)趨勢(shì)，可以看出自2011年開(kāi)始，中國(guó)在年度申請(qǐng)數(shù)量上超越美國(guó)和日本，成為單年申請(qǐng)量最多的國(guó)家。這也意味著壓縮空氣儲(chǔ)能在中國(guó)的研究熱度近年來(lái)迅速上升。綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析近年來(lái)壓縮空氣儲(chǔ)能在中國(guó)的研究熱度迅速上升，專利申請(qǐng)的總量也接近全球總量的半數(shù)。從專利申請(qǐng)人來(lái)看，全球申請(qǐng)數(shù)量排名前十的申請(qǐng)人中，中國(guó)的申請(qǐng)人占了五家，分別是中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所、國(guó)家電網(wǎng)公司、華北電力大學(xué)、清華大學(xué)和西安熱工研究院有限公司。同時(shí)，可以看出日本、美國(guó)、法國(guó)也在壓縮空氣儲(chǔ)能領(lǐng)域進(jìn)行了積極布局。在中國(guó)專利的申請(qǐng)人排名中，前十名主要以科研院所為主(6家)，企業(yè)在其中的占比相對(duì)較少(4家)。此外，我們也可以看到在中國(guó)進(jìn)行了壓縮空氣儲(chǔ)能領(lǐng)域的專利布局的申請(qǐng)人圖2-3-4全球(左)及中國(guó)(右)申請(qǐng)人TOP10綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析通過(guò)開(kāi)展壓縮空氣儲(chǔ)能領(lǐng)域中國(guó)上市公司專利申請(qǐng)情況的分析，壓縮空氣領(lǐng)域的上市公司所布局的壓縮空氣相關(guān)專利數(shù)量較少，無(wú)法構(gòu)成分析條件，因此項(xiàng)目組選取在壓縮空氣領(lǐng)域表現(xiàn)較為突出的非上市公司“西安熱工研究院有限公司”(以下簡(jiǎn)稱西安熱工)進(jìn)行分析。創(chuàng)新總覽估，研究發(fā)現(xiàn)西安熱工在壓縮空氣儲(chǔ)能領(lǐng)域的專利申請(qǐng)數(shù)量共有111件，這一數(shù)量遠(yuǎn)高于行業(yè)內(nèi)其他中國(guó)公司水平，且發(fā)明專利的占比較高，達(dá)到63%。從專利數(shù)據(jù)上看，西安熱工擁有上百名與壓縮空氣儲(chǔ)能相關(guān)的發(fā)明人，其中參與度最高的發(fā)明人參與了56項(xiàng)專利。值得注意的是，通過(guò)對(duì)西安熱工所持有專利的專利權(quán)人分析，項(xiàng)目組發(fā)現(xiàn)西安熱工有較多的研發(fā)合作伙伴，包括華能集團(tuán)、國(guó)網(wǎng)遼寧電力有限公司、東北電力大學(xué)等，這也體現(xiàn)出了西安熱工具有較為廣泛的研發(fā)合作網(wǎng)絡(luò)。時(shí)間布局從創(chuàng)新資產(chǎn)的壽命角度分析，西安熱工持有的與壓縮空氣儲(chǔ)能相關(guān)的專發(fā)明專利均擁有10年以上的壽命，這也說(shuō)明了這些專利可能具備較大的商業(yè)價(jià)值。在未來(lái)，西安熱工有機(jī)會(huì)在較長(zhǎng)的時(shí)間周期里對(duì)行業(yè)實(shí)施影響。綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析技術(shù)布局此外，在專利的布局方面，西安熱工在壓縮空氣儲(chǔ)能工藝設(shè)計(jì)、發(fā)動(dòng)機(jī)選擇、零部件及綜合設(shè)計(jì)等多個(gè)技術(shù)方向進(jìn)行了布局，涵蓋了多個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。國(guó)際戰(zhàn)略西安熱工在專利的國(guó)際布局方面的情況如圖2-3-9所示，可以看到西安熱工與壓縮空氣儲(chǔ)能相關(guān)的專利有98%布局在了中國(guó)，并未進(jìn)入其他國(guó)家，但其有2%的專利通過(guò)國(guó)際PCT申請(qǐng)保留了在多個(gè)國(guó)家的現(xiàn)有或預(yù)期專利權(quán)。情況氣儲(chǔ)能相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠季謱?duì)應(yīng)分類號(hào)解釋電機(jī)的組合的裝置綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析飛飛輪儲(chǔ)能領(lǐng)域飛輪儲(chǔ)能原理示意圖(圖片：電子發(fā)燒友)飛輪儲(chǔ)能的系統(tǒng)由飛輪，電動(dòng)機(jī)/發(fā)電飛輪儲(chǔ)能原理示意圖(圖片：電子發(fā)燒友)機(jī)，軸承支撐裝置，電力電子轉(zhuǎn)換裝置，電子控制裝置和附加裝置等組成。該技術(shù)的基本原理是繞定軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)剛體在轉(zhuǎn)速變化時(shí)獲得能量而加速，減速過(guò)程減少動(dòng)能而釋放能量，也就是電能與飛輪動(dòng)能之間的雙向轉(zhuǎn)化。飛輪儲(chǔ)能的特征是飛輪與電機(jī)同軸旋轉(zhuǎn)，通過(guò)電力電子裝置控制飛輪電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度，實(shí)現(xiàn)升速儲(chǔ)能、降速釋放的功能。飛輪儲(chǔ)能具有功率密度大、響應(yīng)速度快、能量轉(zhuǎn)換效率高、對(duì)溫度不敏感、環(huán)境友好、使用壽命長(zhǎng)、充電時(shí)間短等特點(diǎn)，目前許多國(guó)家都在積極布局飛輪儲(chǔ)能相關(guān)的技術(shù)。從2000年到2020年，全球共有6568件關(guān)于飛輪儲(chǔ)能的專利申請(qǐng)(如圖2-4-2所示)。中國(guó)、美國(guó)、德國(guó)是飛輪儲(chǔ)能申請(qǐng)累計(jì)數(shù)量最多的國(guó)家。其中，中國(guó)權(quán)利人在飛輪儲(chǔ)能領(lǐng)域的專利數(shù)量占比達(dá)到41%，為全球最高，而美第二、第三位。如圖2-4-3展示了中國(guó)、美國(guó)、德國(guó)在飛輪儲(chǔ)能領(lǐng)域各國(guó)權(quán)利人的申請(qǐng)趨勢(shì)，可以看出自2007年開(kāi)始，中國(guó)在年度申請(qǐng)數(shù)量上超越美國(guó)和德國(guó)，成為單年申請(qǐng)量最多的國(guó)家。這也意味著飛輪儲(chǔ)能在中國(guó)的研究熱度近年來(lái)迅速綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析近年來(lái)飛輪儲(chǔ)能在中國(guó)的研究熱度迅速上升，專利申請(qǐng)的總量超過(guò)了全球總量的40%，從專利申請(qǐng)人來(lái)看，全球申請(qǐng)數(shù)量排名前十的申請(qǐng)人中，有兩家來(lái)自中國(guó)，分別是清華大學(xué)和國(guó)家電網(wǎng)公司。在中國(guó)專利的申請(qǐng)人排名中，前十名中有一家德國(guó)企業(yè)(舍弗勒技術(shù)股份兩合公司)，中國(guó)申請(qǐng)人包括企業(yè)5家，科研院所4家。圖2-4-4全球(左)及中國(guó)(右)申請(qǐng)人TOP10綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析通過(guò)開(kāi)展飛輪儲(chǔ)能領(lǐng)域中國(guó)上市公司專利申請(qǐng)情況的分析，研究發(fā)現(xiàn)國(guó)機(jī)重型裝備集團(tuán)股份有限公司(股票名稱：國(guó)機(jī)重裝；股票代碼：601399)在飛輪儲(chǔ)能領(lǐng)域做了比較突出的努力，并且形成了具有一定規(guī)模的創(chuàng)新資產(chǎn)。因此，本報(bào)告選取國(guó)機(jī)重型裝備集團(tuán)股份有限公司⑩作為案例進(jìn)行分析。創(chuàng)新總覽通過(guò)對(duì)飛輪儲(chǔ)能行業(yè)的綜合分析評(píng)估，研究發(fā)現(xiàn)國(guó)機(jī)重裝在飛輪儲(chǔ)能領(lǐng)域的專利申請(qǐng)數(shù)量一共有30件，這一數(shù)量遠(yuǎn)高于行業(yè)內(nèi)其他中國(guó)公司水平，且發(fā)明專利的占比較高，達(dá)到60%。從專利數(shù)據(jù)上看，國(guó)機(jī)重裝擁有47名與飛輪儲(chǔ)能相關(guān)的發(fā)明人，其中參與度最高的發(fā)明人參與了7項(xiàng)專利。時(shí)間布局從創(chuàng)新資產(chǎn)的壽命角度分析，國(guó)機(jī)重裝持有的與飛輪儲(chǔ)能相關(guān)的專發(fā)明專利均擁有10年以上的壽命，這也說(shuō)明了這些專利可能具備較大的商業(yè)價(jià)值。在未來(lái)，國(guó)機(jī)重裝有機(jī)會(huì)在較長(zhǎng)的時(shí)間周期里對(duì)行業(yè)實(shí)施影響。⑩本報(bào)告對(duì)國(guó)機(jī)重型裝備集團(tuán)股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“國(guó)機(jī)重裝”)持有的飛輪儲(chǔ)能領(lǐng)域的專利和專利申請(qǐng)的分析,也包括了該公司的子公司(如中國(guó)重型機(jī)械研究院股份公司、二重德陽(yáng)儲(chǔ)能科技有限公司、機(jī)械部西安重型機(jī)械研究所等子公司)持有的相關(guān)專利和專利申請(qǐng)。綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析技術(shù)布局此外，在專利的布局方面，國(guó)機(jī)重裝在飛輪儲(chǔ)能零部件選擇及綜合設(shè)計(jì)、制造工藝、系統(tǒng)管理、裝置測(cè)試等多個(gè)技術(shù)方向進(jìn)行了布局，涵蓋了多個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。國(guó)際戰(zhàn)略國(guó)機(jī)重裝在專利的國(guó)際布局方面的情況如圖2-4-8所示，可以看到國(guó)機(jī)重裝與飛輪儲(chǔ)能相關(guān)的專利有97%布局在了中國(guó)，并未進(jìn)入其他國(guó)家，但其有3%的專利通過(guò)國(guó)際PCT申請(qǐng)保留了在多個(gè)國(guó)家的現(xiàn)有或預(yù)期專利權(quán)。況儲(chǔ)能相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠季謱?duì)應(yīng)分類號(hào)解釋向移動(dòng)時(shí)的機(jī)械綠色創(chuàng)新力分析綠色創(chuàng)新力分析超超級(jí)電容儲(chǔ)能領(lǐng)域超級(jí)電容儲(chǔ)能原理示意圖(圖片：中國(guó)粉體網(wǎng))超級(jí)電容是以雙電層理論為基礎(chǔ)，通過(guò)極超級(jí)電容儲(chǔ)能原理示意圖(圖片：中國(guó)粉體網(wǎng))化電解質(zhì)來(lái)儲(chǔ)