IPWatchdog引领可持续专利创新的行业概况

发布时间:2025-01-13 10:15:44
  • 打印本页
  • 关闭窗口

近日,IPWatchdog发文对全球可持续发展技术和领先申请人进行定量和定性分析。通过了解创新格局推动环境解决方案,以获得领域洞察力。该分析采用欧洲专利局(EPO)推出的合作专利分类(CPC)中的Y02/Y04S分类体系,利用CPC的Y02“气候变化减缓技术”(CCMTs)和Y04S“智能电网”来探索可持续技术的专利申请概况,从而发现各行业可持续发展的技术进展。


1. 全球专利申请趋势


图1直观地展示了随着时间的推移,可持续技术领域的专利申请量显著增长,这表明全球对开发和保护该领域创新的承诺日益增强。2021—2022年间的显著增长表明绿色技术投资正在加速。

\

图1  可持续技术领域的专利申请数量[1](2014—2024,数据源:PatSeer)

(1)定量洞察:专利申请情况

 

能源与电力行业以22.56%的比例位居首位,其后依次是交通运输/汽车和零部件(10.80%)、信息与通信(10.46%)。这些行业在可持续发展专利申请中占据主导地位,显示了它们在推动生态友好技术方面的重要性。

\

图2  2022年公布的可持续技术领域专利绝对数量的行业趋势(数据源:PatSeer)

(2)定性洞察:可持续性创新的前沿行业

 

定性研究可以揭示可持续创新的真正影响。并非所有专利都一样,有些专利代表着真正有潜力解决环境挑战的变革性技术,而其他专利可能更多是渐进性或探索性的。该分析使用Sagacious专利组合质量(SPPQM)方法,根据12个不同的参数评估专利组合,并通过专家意见进行验证。

 

评估专利质量的关键标准包括:潜在的实际应用、技术创新深度、解决方案的可扩展性、潜在的环境影响、实际可行性。

 

在评估专利质量时,能源与电力行业仍以34.77%的比例位居首位,其后依次是交通运输/汽车和零部件(16.31%)和信息与通信技术(0.62%)。这反映了绿色创新的广泛性及促进可持续发展技术进步的重要性。

\

图3  2022年全球顶尖100家公司的行业分析(数据源:PatSeer)

2. 推动可持续专利增长的热门行业

(1)能源与电力

能源与电力行业是绿色专利申请最活跃的领域,反映了其在全球去碳化和向可再生能源过渡中的关键作用。分析显示,该行业的创新战略重点是应对能源转型相关的挑战和机遇。

①电池储能:电动汽车的兴起和电网能源存储需求的增长,使开发先进电池技术变得至关重要。这些专利涉及电池化学、材料、设计和制造工艺的创新,旨在提高能量密度、充电速度、安全性和使用寿命。

②燃料电池:作为一种高效清洁能源转换技术,其专利活动主要集中在提升效率、耐用性和成本效益上,以促进其在交通运输、便携式电源和固定发电等领域的广泛应用。

③支持电力网络的系统和方法:将可再生能源纳入现有电网带来了重大的技术挑战。该领域的专利满足了对智能电网管理系统、先进控制算法和通信协议的需求,以确保电网在面对可再生能源发电波动时的稳定性、可靠性和适用性。

在能源与电力领域,推动绿色创新的主要企业有:中国国家电网有限公司、LG集团和丰田集团。

(2)交通运输

在交通运输行业,尤其是汽车及零部件领域,在绿色专利申请上排名第二,这一趋势受全球电动汽车和可持续交通需求增长的推动。专利数据分析揭示了影响该行业创新的关键领域:

①电动汽车储能系统(如电池):电池是电动汽车的关键部件,其性能直接决定了续航里程、成本和消费者的接受度。该领域的专利活动主要集中在开发能量密度更高、充电速度更快、使用寿命更长、安全性能更强的电池。

②电动汽车专用充电系统和方法:随着电动汽车的普及,高效便捷的充电基础设施变得至关重要。该领域的专利活动包括充电站设计、车辆与充电设施的通信协议、优化电网负荷的智能充电算法,以及利用可再生能源的集成充电解决方案。

③提高内燃机效率:虽然电气化的发展势头日益强劲,但在短期内,内燃机仍将是交通运输业的关键。该领域的专利活动旨在优化发动机设计、提升燃烧过程和效率,并开发减排技术以降低传统汽车对环境的影响。

在交通运输领域,推动绿色创新的主要企业有:丰田集团、美国福特汽车公司、现代汽车集团。

(3)信息和通信技术(ICT)

随着数据激增和ICT行业对能源需求的增加,减少其对环境的影响至关重要。该领域的专利活动主要集中在开发高效计算设备、优化网络基础设施以降低能耗,以及建立智能能源管理系统以降低数据中心和通信网络的能源浪费。

在ICT领域,推动绿色创新的主要企业有:三星集团、华为技术有限公司、美国高通公司。

(4)可再生能源

对清洁、可持续能源的追求,推动了可再生能源技术的创新。该领域的专利活动主要集中在优化风力涡轮机设计和提升其效率、光伏(PV)能量转换及下一代太阳能电池技术(如有机光伏电池)的研究。

在可再生能源领域,推动绿色创新的主要企业有:三星集团、美国通用电气公司、维斯塔斯风力技术集团。

(5)建筑与基础设施

城市建筑和基础设施建设在全球能源消耗中占比较大,因此推广可持续建筑和节能基础设施至关重要。该领域的专利活动主要集中在节能照明和供暖、通风及空调(HVAC)系统的创新、智能电网与建筑集成、绿色建筑材料使用,以及可持续城市规划实施。

在建筑与基础设施领域,推动绿色创新的主要企业有:海尔集团、美的集团、LG集团。

[1] 2023年起提交的申请尚未公布,2023和2024年不做分析。值以千(值×1000)表示。


李姝影 检索,赵颖会 编译
来源:https://ipwatchdog.com/2024/12/27/industries-leading-sustainable-patent-innovation-a-quantitative-and-qualitative-analysis-of-top-sustainability-filers/id=184177/
原文标题:Industries Leading Sustainable Patent Innovation: A Quantitative and Qualitative Analysis of Top Sustainability Filers
检索日期:2024年12月30日
来源:中国科学院知识产权信息