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汽车|燃料电池发动机系统产业的专利分析( 三 )


（三）申请人分析
1.全球主要申请人分析
图3及表1所示 ， 在申请人排行榜前20位中 ， 企业申请人占19个 ， 科研院校占1个（中国科学院大连化学物理研究所 ， 以下简称大连物化所） 。 燃料电池作为目前的热点研究方向 ， 商业前景好 ， 众多企业投入了较多的研发力量 ， 包括国内外知名的跨国车企 ， 积累了较多数量的专利技术 。 从专利技术方面的技术数量积累来看 ， 我们可以发现中国企业相对落后 ， 国外企业主要是来自日本、美国、德国和韩国 。 加拿大也有专利技术累积比较多的企业 ， 例如巴拉德等 。
全球燃料电池发动机系统重要专利申请人主要分布在日本 ， 专利申请量排名前20的申请人中日本申请人占有10席 。 日本企业（丰田、日产、本田等）在燃料电池发动机系统领域具有较明显的集体优势 ， 也涵盖了松下、三菱、日立等电器公司和东芝、东丽、旭硝子等上游企业 。 丰田作为全球领先的汽车生产制造集团 ， 于1996年就成功研发出了第一辆质子交换膜燃料电池汽车 ， 2014年底丰田开始量产世界首款量产型燃料电池车Mirai ， 氢燃料电池乘用车进入市场 。
汽车|燃料电池发动机系统产业的专利分析
本文插图

图3全球申请人排行榜
全球排名前20的申请人中 ， 现代作为韩国企业排在了第4位 ， 在全球范围内专利申请集中在辅助系统尤其是空气供给及增湿系统 。 现代汽车2010年推出了第三代燃料电池电动汽车 ， 即“Tucsonix”
汽车|燃料电池发动机系统产业的专利分析
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FCEV(参数|图片) ， 并于2018年推出了第四代氢燃料电池车NEXO ， 其动力电池续航约200km ， 氢燃料电池续航约600km 。 除了汽车整车制造厂现代 ， 在榜的韩国企业还包括三星和LG 。 三星作为综合性的消费型电子产品集团 ， 其对燃料电池的研究主要是将燃料电池应用于手机、电脑、家用电器等电子产品中 ， 因此三星在该领域的专利布局主要集中在膜电极方面 。
美国在燃料电池发动机系统这一技术领域全球排名前20的申请人排名中仅占据1个席位 ， 即通用汽车 ， 其专利申请量与松下、本田相差不大 。 通用汽车在燃料电池发动机系统领域的研究较早 ， 在1990年即开始研发质子交换膜燃料电池在汽车方面的应用 。 2017年通用汽车推出了首个具有自主功能的灵活燃料电池平台——SURUS ， 该平台配有通用汽车最新的Hydrotec燃料电池自主系统和卡车底盘组件 ， 可以提供645km航程能力 。
表1主要申请人信息
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德国申请人中位居全球排名前20的是戴姆勒和西门子 ， 两者在双极板的专利布局相对较少 。 1994年 ， 戴姆勒开发出世界上第一台燃料电池汽车 。 1997年 ， 戴姆勒集团成立了NuCellSysGmbH着眼于车用氢燃料电池动力系统 ， 还有基础建设的相关开发与研究 。
在燃料电池发动机系统领域全球排名前20中共有3个中国申请人 ， 分别是大连物化所、上海神力以及新源动力 ， 大连物化所自上世纪六十年代开始就进入燃料电池技术领域开展研发工作 ， 先后研制出百瓦、千瓦、5kW至50kW的燃料电池组 ， 30kW至150kW的燃料电池发动机系统 ， 专利布局主要集中在膜电极 。 2001年 ， 由大连物化所等单位发起设立了新源动力 ， 主要从事质子交换膜燃料电池及组件的研制生产 。 2007年 ， 由新源动力提供燃料电池发动机的首辆“PASSAT-领驭燃料电池轿车”研制成功 。
如图4所示 ， 在缓慢发展期 ， 日本的日立、东芝和富士是排在前三位的；而在发展期 ， 这些企业地位发生了变化 ， 发展期的前三名变为丰田、日产和本田；在快速发展期 ， 丰田依然保持着领先位置 ， 而韩国企业现代升为第二名 ， 日产则排在第三名 。 总体而言 ， 日本、韩国、美国、德国的申请人以整车制造厂商为主 ， 相关专利申请量也较高 。 而中国则以研究机构为主 ， 市场化程度要低于其他国家 。 因此 ， 中国的燃料电池企业应当重点研究竞争对手在燃料电池方面掌握的主要技术方向 ， 挖掘空白技术点 ， 积累自身核心技术的同时 ， 在空白区域形成兼顾的技术壁垒 。


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