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        電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)專利分析研究報(bào)告

        時(shí)間:2023-10-23 理論教育 版權(quán)反饋
        【摘要】:電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)專利分析研究報(bào)告根據(jù)美國(guó)能源信息署EIA發(fā)布的國(guó)際能源展望,世界能源市場(chǎng)消耗量2005 年到2030年預(yù)計(jì)增加50%。而二氧化碳排放中,25%來(lái)自于汽車。目前電池技術(shù)依然是制約純電動(dòng)汽車發(fā)展的瓶頸。受價(jià)格、鉑資源、氫源、服務(wù)配套系統(tǒng)等的制約,燃料電池電動(dòng)車目前主要處于研究階段。目前,由日本研制的電動(dòng)汽車主要采用這種電動(dòng)機(jī)。

        電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)專利分析研究報(bào)告

        根據(jù)美國(guó)能源信息署EIA發(fā)布的國(guó)際能源展望,世界能源市場(chǎng)消耗量2005 年到2030年預(yù)計(jì)增加50%。隨著能源消耗的逐年增加,二氧化碳的排放量也將增加,至2030年,二氧化碳排放量將增至423億噸。而二氧化碳排放中,25%來(lái)自于汽車。

        我國(guó)現(xiàn)已成為世界最大的汽車生產(chǎn)國(guó)和汽車消費(fèi)國(guó),同時(shí),二氧化碳排放量已居全球第二。據(jù)國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心估計(jì),2020年我國(guó)汽車保有量將達(dá)到1.4億輛,機(jī)動(dòng)車的燃油需求分別為1.38億噸和2.56億噸,為當(dāng)年全國(guó)石油總需求的43%和57%,我國(guó)的減排二氧化碳的壓力將越來(lái)越大,因此大力發(fā)展新能源汽車,用電代油,是保證我國(guó)能源安全的戰(zhàn)略措施。

        一、電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)與技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

        (一)電動(dòng)汽車概述

        電動(dòng)汽車是指以車載電源為動(dòng)力,全部或部分由電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪行駛,符合道路交通、安全法規(guī)各項(xiàng)要求的車輛。電動(dòng)汽車的優(yōu)點(diǎn)是:本身不排放污染大氣的有害氣體,即使按所耗電量換算為發(fā)電廠的排放,除硫和微粒外,其他污染物也顯著減少。電動(dòng)汽車主要指純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車和燃料電池汽車三大類型。

        電動(dòng)汽車與普通汽車的主要區(qū)別在于動(dòng)力源不同,主要有三種類型:純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車、燃料電池電動(dòng)汽車。

        純電動(dòng)汽車(Blade Electric Vehicles ,簡(jiǎn)稱BEV),它是完全由可充電電池(如鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池或鋰離子電池)提供動(dòng)力源的汽車。所需的電能可由水能、風(fēng)能、太陽(yáng)能或核能轉(zhuǎn)化而來(lái),是最理想的零污染車輛。具有無(wú)噪聲和振動(dòng)、操作性能好、效率高等突出優(yōu)點(diǎn)。目前電池技術(shù)依然是制約純電動(dòng)汽車發(fā)展的瓶頸。

        混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(Hybrid Electrical Vehicle, 簡(jiǎn)稱HEV),是指擁有兩種不同動(dòng)力源的汽車。這兩種動(dòng)力源在汽車不同的行駛狀態(tài)(如起步、低中速、勻速,加速,高速,減速或者剎車等)下分別工作,或者一起工作,通過(guò)這種組合達(dá)到最少的燃油消耗和尾氣排放,從而實(shí)現(xiàn)省油和環(huán)保的目的。混合動(dòng)力汽車保留了發(fā)電機(jī)(主要是內(nèi)燃機(jī))和發(fā)電機(jī)的電子控制系統(tǒng),但所采用的發(fā)動(dòng)功率一般比同級(jí)別的內(nèi)燃機(jī)汽車小,對(duì)燃料消耗量和廢氣排放的污染要求也更高。混合動(dòng)力電動(dòng)汽車有三種類型:串聯(lián)式、并聯(lián)式和混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車。

        燃料電池電動(dòng)汽車(Fuel Cell Electric Vehicle,簡(jiǎn)稱FCEV),采用電池發(fā)電機(jī)—電動(dòng)機(jī)系統(tǒng),采用燃料電池作電源。燃料電池是把燃料中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的能源裝置,具有效率高、功率大、供電時(shí)間長(zhǎng)、使用壽命長(zhǎng)、可靠性高、噪聲低、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。受價(jià)格、鉑資源、氫源、服務(wù)配套系統(tǒng)等的制約,燃料電池電動(dòng)車目前主要處于研究階段。

        (二)關(guān)鍵技術(shù)及研發(fā)方向

        從電動(dòng)汽車的結(jié)構(gòu)來(lái)講,其組成主要包括:供電裝置、動(dòng)力裝置、電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制裝置、傳動(dòng)裝置、行駛裝置、轉(zhuǎn)向裝置、制動(dòng)裝置、工作裝置等。其中,行駛裝置、轉(zhuǎn)向裝置與傳統(tǒng)汽車的結(jié)構(gòu)并無(wú)太大的差別,傳動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置為適應(yīng)電力驅(qū)動(dòng)與傳統(tǒng)汽車有所不同需要改進(jìn),而供電裝置、動(dòng)力裝置、電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制裝置是專為電動(dòng)汽車而設(shè)的傳統(tǒng)汽車所不具有的裝置。

        1.能量存儲(chǔ)技術(shù)

        動(dòng)力電池是電動(dòng)汽車最常用的儲(chǔ)能裝置,是電動(dòng)汽車發(fā)展的首要關(guān)鍵,也是一直制約電動(dòng)汽車發(fā)展的關(guān)鍵因素。電動(dòng)汽車用電池的主要性能指標(biāo)是比能量(E)、能量密度(Ed)、比功率(P)、循環(huán)壽命(L)和成本(C)。要使電動(dòng)汽車能與燃油汽車相競(jìng)爭(zhēng),關(guān)鍵就是開(kāi)發(fā)出比能量高、比功率大、使用壽命長(zhǎng)的高效電池。

        表1 各種車用電池性能比較

        img224

        電動(dòng)汽車動(dòng)力電池經(jīng)過(guò)三代的發(fā)展,已取得突破性進(jìn)展。鉛酸蓄電池為電動(dòng)車的第一代電源,具有性能可靠、壽命長(zhǎng)維護(hù)方便、鉛原料充足等優(yōu)點(diǎn),但其比能量低,輸出波動(dòng)大,低溫性能差,充電時(shí)間長(zhǎng),壽命較短,逐漸被其他蓄電池所取代。第二代為堿性蓄電池,包括鎳氫電池、鎳鎘電池、鋰離子電池等。鎳氫電池的主要優(yōu)點(diǎn)是:比能量高(一次充電可行使的距離長(zhǎng));比功率高,在大電流工作時(shí)也能平穩(wěn)放電(加速爬坡能力好);低溫放電性能好;循環(huán)壽命長(zhǎng);安全可靠,免維護(hù);對(duì)環(huán)境不存在任何污染問(wèn)題,可再生利用,符合持續(xù)發(fā)展的理念。但是Ni-MH蓄電池成本太高,價(jià)格昂貴。鋰離子電池為日本索尼公司首先推向市場(chǎng)的新型高能蓄電池,為綠色蓄電池,不會(huì)因廢棄造成二次污染,且儲(chǔ)能特性好,為目前最具發(fā)展?jié)摿Φ膭?dòng)力電池。第三代為燃料電池。燃料電池直接將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽芰哭D(zhuǎn)換效率高,比能量和比功率高,并且可以控制反應(yīng)過(guò)程,能量轉(zhuǎn)化過(guò)程可以連續(xù)進(jìn)行,因此是理想的電池。但目前尚處于研制階段,很多關(guān)鍵技術(shù)上還不成熟,有待進(jìn)一步研究。

        2.電力驅(qū)動(dòng)及控制技術(shù)

        電動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是電動(dòng)汽車的關(guān)鍵部件,要使電動(dòng)汽車有良好的使用性能,驅(qū)動(dòng)電機(jī)應(yīng)具有調(diào)速范圍寬、轉(zhuǎn)速高、啟動(dòng)扭矩大、體積小、質(zhì)量小、效率高且有動(dòng)態(tài)制動(dòng)強(qiáng)和能量回饋等特性。電動(dòng)汽車用電動(dòng)機(jī)主要有直流電動(dòng)機(jī)(DCM)、感應(yīng)電動(dòng)機(jī)(IM)、永磁無(wú)刷電動(dòng)機(jī)(PMBLM)和開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)(SRM)4類。

        表2 電動(dòng)汽車常用電機(jī)及相關(guān)控制裝置比較

        img225

        近幾年,由感應(yīng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車幾乎都采用矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制。由于直接轉(zhuǎn)矩的控制手段直接、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制性能優(yōu)良和動(dòng)態(tài)響應(yīng)迅速,因此非常適合電動(dòng)汽車的控制。美國(guó)以及歐洲研制的電動(dòng)汽車多采用這種電動(dòng)機(jī)。

        永磁無(wú)刷電動(dòng)機(jī)可以分為由方波驅(qū)動(dòng)的無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)(BLDCM)和由正弦波驅(qū)動(dòng)的無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)(PMSM),它們都具有較高的功率密度,其控制方式與感應(yīng)電動(dòng)機(jī)基本相同,因此在電動(dòng)汽車上得到了廣泛的應(yīng)用。PMSM類電機(jī)具有較高的能量密度和效率,其體積小、慣性低、響應(yīng)快,非常適應(yīng)于電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),有極好的應(yīng)用前景。目前,由日本研制的電動(dòng)汽車主要采用這種電動(dòng)機(jī)。

        開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)(SRM)具有簡(jiǎn)單可靠、可在較寬轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩范圍內(nèi)高效運(yùn)行、控制靈活、可四象限運(yùn)行、響應(yīng)速度快和成本較低等優(yōu)點(diǎn)。實(shí)際應(yīng)用發(fā)現(xiàn)SRM存在轉(zhuǎn)矩波動(dòng)大、噪聲大、需要位置檢測(cè)器等缺點(diǎn),應(yīng)用受到了限制。

        隨著電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展,控制系統(tǒng)趨于智能化和數(shù)字化。變結(jié)構(gòu)控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、自適應(yīng)控制、專家控制、遺傳算法等非線性智能控制技術(shù),都將各自或結(jié)合應(yīng)用于電動(dòng)汽車的電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)。

        3.電動(dòng)汽車整車技術(shù)

        電動(dòng)汽車是高科技綜合性產(chǎn)品,除電池、電動(dòng)機(jī)外,車體本身也包含很多高新技術(shù)。采用輕質(zhì)材料如鎂、鋁、優(yōu)質(zhì)鋼材及復(fù)合材料,優(yōu)化結(jié)構(gòu),可使汽車自身質(zhì)量減輕30%~50%;實(shí)現(xiàn)制動(dòng)、下坡和怠速時(shí)的能量回收;采用高彈滯材料制成的高氣壓子午線輪胎,可使汽車的滾動(dòng)阻力減少50%;汽車車身特別是汽車底部流線型化,可使汽車的空氣阻力減少50%。

        4.能量管理技術(shù)

        蓄電池是電動(dòng)汽車的儲(chǔ)能動(dòng)力源。電動(dòng)汽車要獲得非常好的動(dòng)力特性,必須具有比能量高、使用壽命長(zhǎng)、比功率大的蓄電池作為動(dòng)力源,因此必須對(duì)蓄電池進(jìn)行系統(tǒng)管理。

        能量管理系統(tǒng)是電動(dòng)汽車的智能核心。一輛設(shè)計(jì)優(yōu)良的電動(dòng)汽車,除了有良好的機(jī)械性能、電驅(qū)動(dòng)性能、適當(dāng)?shù)哪芰吭矗措姵兀┩猓€應(yīng)該有一套維持電動(dòng)車所有蓄電池組件的工作,并使其處于最佳狀態(tài);采集車輛的各個(gè)子系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù),進(jìn)行監(jiān)控和診斷;控制充電方式和提供剩余能量顯示等職責(zé)的能量管理系統(tǒng)。能量管理系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā),不僅要建立包括蓄電池在內(nèi)的電動(dòng)車的數(shù)學(xué)模型,而且要開(kāi)發(fā)以微處理器為核心的電子控制單元。

        (三)世界主要國(guó)家和地區(qū)電動(dòng)汽車發(fā)展概況

        20 世紀(jì)70年代,由于汽車保有量呈幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng),造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。西方發(fā)達(dá)國(guó)家政府開(kāi)始注重環(huán)境保護(hù),這使得一些著名的汽車公司轉(zhuǎn)向研究和開(kāi)發(fā)電動(dòng)汽車。20世紀(jì)70年代起,世界發(fā)達(dá)國(guó)家均投入巨資進(jìn)行電動(dòng)汽車商業(yè)化開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。到20世紀(jì)90年代,歐美發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛制定了汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)并嚴(yán)格執(zhí)行,更促進(jìn)了各國(guó)電動(dòng)汽車的發(fā)展。美、日及歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家,純電動(dòng)汽車已開(kāi)始進(jìn)入實(shí)用化階段。

        1.日本

        從世界范圍的電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化發(fā)展現(xiàn)狀看,日本是最早開(kāi)始發(fā)展電動(dòng)汽車的國(guó)家之一,主要電動(dòng)汽車廠商有豐田、本田、日產(chǎn)及三菱等。

        1965年,日本通產(chǎn)省啟動(dòng)電動(dòng)汽車研制;1967年,日本電動(dòng)汽車協(xié)會(huì)成立;1971年通產(chǎn)省制訂《電動(dòng)汽車開(kāi)發(fā)計(jì)劃》,開(kāi)始投入巨資用于新能源汽車研發(fā);1991年制訂《第三屆電動(dòng)汽車普及計(jì)劃》;1993年,啟動(dòng)ECO-Station項(xiàng)目,計(jì)劃建立1000個(gè)純電動(dòng)汽車快速充電站。1989年至1992年間,13本投入使用的純電動(dòng)汽車維持在l000~l300輛。1997年豐田推出世界首款量產(chǎn)型混合動(dòng)力汽車“普銳斯(Prius)”,目前全球累計(jì)產(chǎn)量已突破200萬(wàn)輛;2010年世界首款量產(chǎn)型純電動(dòng)汽車日產(chǎn)“聆風(fēng)(Leaf)”正式投產(chǎn),巡航里程可達(dá)160千米以上,2011年初已陸續(xù)在日本、美國(guó)及歐洲部分市場(chǎng)上市。日本的鋰電池和燃料電池汽車(FCV)技術(shù)也領(lǐng)先世界。

        目前,日本的混合動(dòng)力汽車已實(shí)現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn),插電式混合動(dòng)力汽車受到高度重視,純電動(dòng)汽車已進(jìn)入市場(chǎng),燃料電池電動(dòng)汽車的研發(fā)也在進(jìn)展之中。日本已投入使用的電動(dòng)汽車達(dá)7400輛約占全球的18.5%,主要應(yīng)用于公共交通、大型會(huì)展的場(chǎng)內(nèi)運(yùn)輸、景點(diǎn)觀光、公共事業(yè)單位應(yīng)用及殘障人士輔助車等。

        2.美國(guó)

        美國(guó)純電動(dòng)汽車研究開(kāi)發(fā)時(shí)間較長(zhǎng),投資力度較大。早在1991年,美國(guó)3大汽車公司簽訂協(xié)議,成立先進(jìn)電池聯(lián)合體,合作研究電動(dòng)汽車用電池。20世紀(jì)90年代初期,通用汽車公司投入10億美元開(kāi)發(fā)EV-1型純電動(dòng)轎車,并發(fā)展到第二代通用EV-I。該車采用高容量鉛酸電池和鎳氫電池,137馬力、3相AC感應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),電調(diào)節(jié)最高時(shí)速可達(dá)80千米/小時(shí),一次充電里程75~130千米,完全充電時(shí)間5.5~6小時(shí)。1996年通用公司在底特律新建電動(dòng)汽車生產(chǎn)線,每天生產(chǎn)10輛,至1999年生產(chǎn)950輛純電動(dòng)汽車。福特公司2002年推出全新的TH!NK都市車。該車為前輪驅(qū)動(dòng),采用交流電電控動(dòng)力系統(tǒng)和單速齒輪減速傳動(dòng)裝置,另有一系列充電設(shè)備選件,其中110或220伏的插入式充電器為標(biāo)準(zhǔn)配置,220伏的充電器可在6~8小時(shí)之內(nèi)完全充電。1992年克萊斯勒公司、美國(guó)電力研究院與南加州愛(ài)迪生公司共同開(kāi)發(fā)50輛電動(dòng)貨車。

        美國(guó)電動(dòng)汽車的研究和開(kāi)發(fā),得到了來(lái)自法律、政府的資金和科研力量的支持。1976年7月,美國(guó)國(guó)會(huì)通過(guò)《電動(dòng)汽車和復(fù)合汽車的研究開(kāi)發(fā)和樣車試用法令》,以立法、政府資助和財(cái)政補(bǔ)貼等手段加速發(fā)展電動(dòng)汽車。1990年,加利福尼亞州在為防止大氣污染而制定的限制法規(guī)中規(guī)定:到1998年,“零污染”汽車的銷售額要占新車銷售額的2%;到2000年,“零污染”汽車的銷售額要占新車銷售額的5%;到2003年,“零污染”汽車的銷售額要占新車銷售額的10%。隨后,美國(guó)東部的10個(gè)州也都通過(guò)了相應(yīng)的法規(guī)。此后,美國(guó)還出臺(tái)了一系列鼓勵(lì)開(kāi)發(fā)生產(chǎn)電動(dòng)汽車的政策。

        3.韓國(guó)

        2009年10月,韓國(guó)知識(shí)經(jīng)濟(jì)部發(fā)布《電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展方案》,決定2011年正式啟動(dòng)電動(dòng)汽車的批量生產(chǎn),使之成為帶動(dòng)韓國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的新動(dòng)力,提出了電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)目標(biāo),即2011年創(chuàng)建電動(dòng)汽車量產(chǎn)體系,2015年占領(lǐng)10%的世界電動(dòng)汽車市場(chǎng),2020年韓國(guó)國(guó)內(nèi)小型電動(dòng)車普及率達(dá)10%。2010年6月,韓國(guó)政府推出了“綠色車輛綜合推進(jìn)路線圖”計(jì)劃,提出了“三步走”戰(zhàn)略,即到2015年韓國(guó)成為世界綠色車輛前四強(qiáng);到2020年韓國(guó)綠色車輛自立;到2030年韓國(guó)進(jìn)入世界綠色車輛前三強(qiáng)。

        2010年12月,韓國(guó)發(fā)布《綠色汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略及任務(wù)》,形成了發(fā)展綠色汽車的具體策略,提出了核心零部件的研發(fā)目標(biāo),即到2015年燃油電池電動(dòng)汽車的電池組達(dá)到100%的國(guó)產(chǎn)化;到2012年實(shí)現(xiàn)清潔柴油汽車核心零配件的100%國(guó)產(chǎn)化,并在2013年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。政府把開(kāi)發(fā)電動(dòng)汽車列入1995~2015年高新技術(shù)發(fā)展計(jì)劃。并投資l1億美元支持森松重工業(yè)集團(tuán)建設(shè)電動(dòng)汽車生產(chǎn)基地。

        4.德國(guó)

        德國(guó)政府十分重視環(huán)節(jié)保護(hù),投入了大量的資金用于電動(dòng)汽車的研發(fā)。1971年成立了城市電動(dòng)車交通公司(GES),積極組織電動(dòng)車的研究與開(kāi)發(fā)。1991年在拜爾州投入了300輛電動(dòng)汽車進(jìn)行運(yùn)行。拜爾州還撥400萬(wàn)馬克,用于資助用戶車價(jià)的30%購(gòu)買電動(dòng)汽車。另外,漢堡市也采取資助用戶車價(jià)的25%來(lái)鼓勵(lì)用戶購(gòu)買電動(dòng)汽車。大眾、奔馳等公司都投入了電動(dòng)汽車研發(fā)。目前,配備電動(dòng)汽車的鋰離子電池,在德國(guó)已經(jīng)能夠做到批量生產(chǎn),產(chǎn)能甚至已經(jīng)過(guò)剩;汽車充電的電樁和接口,德國(guó)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化。

        但據(jù)德國(guó)聯(lián)邦機(jī)動(dòng)車署提供的統(tǒng)計(jì)數(shù)字,截至2012年元月,德國(guó)上牌的電動(dòng)汽車總共只有4541輛,而且絕大部分還是試驗(yàn)用車,車主是環(huán)保組織或電力生產(chǎn)部門。真正屬于私人的電動(dòng)汽車僅有101輛。

        為了推動(dòng)電動(dòng)汽車的發(fā)展,搶占全球電動(dòng)汽車市場(chǎng),德國(guó)動(dòng)員了政界、學(xué)術(shù)界、與此相關(guān)的產(chǎn)業(yè)界、工會(huì)和社會(huì)團(tuán)體的力量,并形成了一個(gè)聯(lián)邦級(jí)的協(xié)調(diào)平臺(tái)。平臺(tái)下面有7個(gè)技術(shù)和政策方面的攻關(guān)小組或團(tuán)隊(duì):電池技術(shù);動(dòng)力系統(tǒng);輕質(zhì)材料;信息和通訊技術(shù);基礎(chǔ)設(shè)施;回收與循環(huán)利用;集成與總裝。

        5.法國(guó)

        法國(guó)是全世界最積極研制和推廣電動(dòng)汽車的國(guó)家之一。法國(guó)電力供應(yīng)充沛且多用核能發(fā)電和水力發(fā)電,發(fā)電源干凈且電價(jià)便宜,汽車工業(yè)發(fā)達(dá)。法國(guó)有多個(gè)核發(fā)電站核豐富的電力資源,法國(guó)政府鼓勵(lì)開(kāi)發(fā)電動(dòng)汽車和充分利用電力資源,在政策上給予支持,為開(kāi)發(fā)電動(dòng)汽車提供資助。法國(guó)政府、法國(guó)電力公司、標(biāo)致—雪鐵龍汽車公司和雷諾汽車公司共同承擔(dān)開(kāi)發(fā)和推廣電動(dòng)汽車的協(xié)議,共同合資組建了電動(dòng)汽車的電池公司,和薩夫特(SAFT)公司承擔(dān)電動(dòng)汽車的高能電池的研究和開(kāi)發(fā),以及電池的租賃和維修等工作。

        法國(guó)的標(biāo)致—雪鐵龍與雷諾兩大汽車公司一直在積極研制電動(dòng)汽車,1990年J-5和C-25電動(dòng)貨車投入生產(chǎn),1995年建成世界第一條電動(dòng)轎車專用生產(chǎn)線,1995年標(biāo)致106和雪鐵龍AX電動(dòng)汽車投入生產(chǎn)。標(biāo)致106以鎳鎘電池為動(dòng)力,經(jīng)過(guò)十余年的發(fā)展,已經(jīng)在歐洲各國(guó),尤其是在政府部門當(dāng)中,擁有大量的用戶。

        法國(guó)在電池、電子控制和電機(jī)技術(shù)等電動(dòng)汽車技術(shù)方面各列世界前茅,因此發(fā)展電動(dòng)汽車有了技術(shù)上的保障。法國(guó)政府同時(shí)出臺(tái)了各種優(yōu)惠政策保障電動(dòng)汽車的推廣,20世紀(jì)90年代以來(lái),法國(guó)電動(dòng)汽車得到了迅速的發(fā)展。法國(guó)已有十幾個(gè)城市運(yùn)行電動(dòng)汽車且有比較完善的充電站等服務(wù)設(shè)施,政府機(jī)關(guān)帶頭使用電動(dòng)汽車。目前,法國(guó)電動(dòng)汽車的普及程度和保有量都位居世界前列。

        (四)中國(guó)電動(dòng)汽車發(fā)展概況

        我國(guó)純電動(dòng)汽車的研究開(kāi)始于20世紀(jì)60年代,部分高校、汽車研究所以及生產(chǎn)企業(yè)聯(lián)合開(kāi)發(fā)充電電池和純電動(dòng)汽車,并取得了一定成果。2001年,我國(guó)確立“十五”國(guó)家高新技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)電動(dòng)汽車重大專項(xiàng)項(xiàng)目,明確了我國(guó)的電動(dòng)汽車戰(zhàn)略發(fā)展基本原則,提出“三橫三縱”研發(fā)布局,并招標(biāo)確定純電動(dòng)轎車由上汽奇瑞、天津汽車來(lái)牽頭研制。政府同時(shí)出臺(tái)了多部節(jié)能、環(huán)保和能源安全相關(guān)的法規(guī)和政策,并且還特別針對(duì)新能源汽車產(chǎn)業(yè)推出了多項(xiàng)優(yōu)先發(fā)展的政策,旨在加快汽車產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)化調(diào)整。其中,汽車產(chǎn)業(yè)振興規(guī)劃細(xì)則給予新能源汽車以明確的支持。

        目前,我國(guó)在電動(dòng)汽車電池、電機(jī)、電控三大關(guān)鍵技術(shù)上相繼取得突破,并開(kāi)始產(chǎn)業(yè)化。清華大學(xué)和天津清源電動(dòng)車輛有限公司研制純電動(dòng)轎車和純電動(dòng)客車均已通過(guò)國(guó)家質(zhì)檢中心的認(rèn)證試驗(yàn)。東風(fēng)汽車公司與武漢理工大學(xué)等籌資創(chuàng)建東風(fēng)電動(dòng)車輛股份有限公司,開(kāi)展混合動(dòng)力汽車研發(fā)。

        建立了電動(dòng)汽車研發(fā)的國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)、測(cè)試檢驗(yàn)平臺(tái)、政策法規(guī)平臺(tái)和示范應(yīng)用平臺(tái)。到目前為止,電動(dòng)汽車整車產(chǎn)品13項(xiàng)新標(biāo)準(zhǔn)已起草完成、5項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)修訂完成、6項(xiàng)關(guān)鍵零部件產(chǎn)品測(cè)試規(guī)范也已確定。測(cè)試電動(dòng)汽車動(dòng)力蓄電池、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)等部件的6個(gè)公共檢測(cè)中心和試驗(yàn)平臺(tái)已分別在北京、天津、上海、大連建立起來(lái)。經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)研發(fā)、功能性樣車試驗(yàn)、示范性應(yīng)用,我國(guó)的電動(dòng)汽車已經(jīng)具備了初步產(chǎn)業(yè)化條件。

        二、國(guó)外電動(dòng)汽車專利分析

        項(xiàng)目組通過(guò)對(duì)電動(dòng)汽車的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行分析,歸納出electric car、electric auto、electric automobile、electric motor、electric vehicle、battery、batteries、storage battery、traction motor、vehicle controller、control system等關(guān)鍵詞,以及B60L、B60K、B60W、H01M等與電動(dòng)汽車相關(guān)的IPC分類號(hào),通過(guò)檢索專利數(shù)據(jù)庫(kù),并對(duì)無(wú)關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗,建立了電動(dòng)汽車專利數(shù)據(jù)庫(kù)。

        (一)專利數(shù)據(jù)來(lái)源及分析工具介紹

        本項(xiàng)目的數(shù)據(jù)來(lái)源采用法國(guó)QUESTEL公司的專利集FamPat和專利統(tǒng)計(jì)分析工具Intellixir,檢索截止日為2013年6月20日。

        Questel公司是全球最專業(yè)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)服務(wù)提供商之一。其公司研發(fā)的ORBIT系統(tǒng)是世界最早的專利數(shù)據(jù)庫(kù)之一,其用戶包括世界各地的專利審查員,專利代理人及知識(shí)產(chǎn)權(quán)工作者。系統(tǒng)提供者法國(guó)QUESTEL(科思特爾)公司自20世紀(jì)70年代開(kāi)始為世界各地用戶提供知識(shí)產(chǎn)權(quán)相關(guān)服務(wù)。中國(guó)專利局、美國(guó)專利局、歐盟專利局(EPO)及歐洲各國(guó)專利局、加拿大專利局、巴西專利局、古巴專利局、越南專利局等世界各地專利管理部門都在使用其先進(jìn)的專利檢索技術(shù)及產(chǎn)品。目前大多數(shù)世界500強(qiáng)企業(yè)也是ORBIT系統(tǒng)的使用者。ORBIT系統(tǒng)包含了世界上最全面、最新的專利及外觀設(shè)計(jì)專利情報(bào)。

        FamPat專利集共包含全球100多個(gè)專利管理機(jī)關(guān)公開(kāi)的綜合族系專利文件,F(xiàn)amPat族系文件可將該族系處于公布階段的專利材料全部綜合到一起,并在所有族系文件的范圍內(nèi),進(jìn)行專利權(quán)人、發(fā)明者或類目的檢索。并且,可通過(guò)全部的族系摘要使用布爾邏輯檢索。Questel拓展了族系的定義,它將EPO嚴(yán)格的族系制度與附加制度相結(jié)合,以涵蓋以下內(nèi)容:12個(gè)月歸檔期限以外的申請(qǐng)者;EP與PCT已公布內(nèi)容之間的鏈接;與美國(guó)已公布申請(qǐng)具有相同優(yōu)先級(jí)別的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng),也被合并到一起。

        簡(jiǎn)單來(lái)講,本節(jié)中的專利都是指一個(gè)專利族,將同一件專利在不同國(guó)家和組織的申請(qǐng)視為一件專利。

        Intellixir工具具備分析趨勢(shì)、分布、申請(qǐng)人、發(fā)明人、IPC以及交叉分析等多種分析模塊,有助于研究人員掌握來(lái)自專利的科技知識(shí),發(fā)現(xiàn)技術(shù)新趨勢(shì),識(shí)別產(chǎn)業(yè)內(nèi)主體、可能的合作者,開(kāi)發(fā)評(píng)價(jià)指數(shù)輔助投資決策等。

        (二)電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)的整體狀況

        項(xiàng)目組共檢索到電動(dòng)汽車專利27854件。從圖1、圖2可以看出,電動(dòng)汽車的專利申請(qǐng)可以分為以下七個(gè)階段:

        1899年以前,19世紀(jì)90年代美國(guó)生產(chǎn)出世界上第一臺(tái)純電臺(tái)汽車,電動(dòng)汽車的專利申請(qǐng)也從無(wú)到有,但是在1899年以前,年申請(qǐng)專利數(shù)都在10件以下;

        1900~1912年,電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展與市場(chǎng)占有率同時(shí)達(dá)到高峰,年專利申請(qǐng)數(shù)量都在15件以上,其中三年都達(dá)到了28件。據(jù)統(tǒng)計(jì),在此期間,電動(dòng)汽車的市場(chǎng)占有率一度達(dá)到全世界汽車市場(chǎng)的40%。

        1913~1975年,由于電子啟動(dòng)器的發(fā)明以及純電動(dòng)汽車動(dòng)力差等原因,純電動(dòng)汽車在20世紀(jì)30年代結(jié)束了早期的生產(chǎn),燃油汽車進(jìn)入黃金期。電動(dòng)汽車的研發(fā)和專利申請(qǐng)轉(zhuǎn)入一段較長(zhǎng)時(shí)間的低迷時(shí)期。

        1976~1981年,隨著1974~1975年石油危機(jī)的爆發(fā),眾多汽車制造企業(yè)和研發(fā)機(jī)構(gòu)開(kāi)始重新將注意力轉(zhuǎn)向電動(dòng)汽車,電動(dòng)汽車的專利申請(qǐng)數(shù)量也開(kāi)始了明顯的增長(zhǎng),1981年專利申請(qǐng)達(dá)到121件。

        1982~1988年,電動(dòng)汽車進(jìn)入相對(duì)低迷的時(shí)間,持續(xù)時(shí)間不長(zhǎng),專利數(shù)量比上一時(shí)期略有下滑,但也保持在80件以上。

        1989~2006年,隨著技術(shù)進(jìn)步和市場(chǎng)需求的不斷深入,電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)也進(jìn)入一個(gè)持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間的快速增長(zhǎng)階段,年專利申請(qǐng)量從119件增長(zhǎng)到732件。

        2007~2012年,專利申請(qǐng)大爆發(fā)時(shí)間來(lái)臨,年專利申請(qǐng)量超過(guò)5000件。

        目前,電動(dòng)汽車的專利申請(qǐng)數(shù)量和增長(zhǎng)速度,即使是在戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)中也居于前列。

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        圖1 電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)數(shù)量趨勢(shì)圖續(xù)

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        圖2 電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)數(shù)量趨勢(shì)圖續(xù)

        經(jīng)過(guò)相同公司、子公司合并計(jì)算,表3列出了電動(dòng)汽車領(lǐng)域?qū)@暾?qǐng)居于前50位的申請(qǐng)人。豐田汽車公司居于首位,前十名中只有現(xiàn)代、福特不是日本公司,充分表明了日本在電動(dòng)汽車研發(fā)和應(yīng)用中的統(tǒng)治地位。我國(guó)有吉利、比亞迪、重慶長(zhǎng)安、北汽、東風(fēng)、北大、清華等機(jī)構(gòu)入榜,綜合實(shí)力與韓國(guó)、美國(guó)、歐洲差距不大。

        從表3還可以看出,進(jìn)入前50的不只是豐田、現(xiàn)代、三菱等汽車制造企業(yè),還包括三洋、通用電氣、DENSO、富士電氣、索尼、西門子等電池、電氣設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)。這表明,關(guān)鍵零部件及控制系統(tǒng)供應(yīng)商在電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)中也占據(jù)著重要地位。

        表3 電動(dòng)汽車專利前50名申請(qǐng)人

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        續(xù)表

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        續(xù)表

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        從圖3可以看出,我國(guó)仍然是跨國(guó)企業(yè)專利布局的重點(diǎn),日本、美國(guó)、韓國(guó)、德國(guó)也因?yàn)閾碛斜姸嗥囍圃炱髽I(yè)而居于前列。世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織(WIPO)和歐洲專利局也是電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)的重要組織。

        img231

        圖3 電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)國(guó)家或組織排名

        (三)電池及管理系統(tǒng)

        電池是電動(dòng)汽車主要的能量來(lái)源,其任務(wù)就是提供驅(qū)動(dòng)電源。目前,電池是限制電動(dòng)汽車普及的主要障礙之一,現(xiàn)在各國(guó)都對(duì)電池的性能展開(kāi)了廣泛研究。

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        圖4 電動(dòng)汽車電池與管理系統(tǒng)專利申請(qǐng)趨勢(shì)

        項(xiàng)目組共檢索到電池及管理系統(tǒng)相關(guān)專利10674條,主要分布在B60L-011/18、H02J-007/00、B60K-001/04、H01M-010/42、B60L-003/00等IPC分類中。從圖4可以看出,該領(lǐng)域的專利申請(qǐng)可以分為四個(gè)階段:

        1991年以前,專利申請(qǐng)數(shù)量較少,年申請(qǐng)專利數(shù)量不超過(guò)50件,表明電池與管理系統(tǒng)的研究還處于初始研發(fā)階段;

        1992~1999年,專利申請(qǐng)數(shù)量逐年上升,到1999年達(dá)到第一個(gè)申請(qǐng)高峰,年專利數(shù)量達(dá)到300件;

        2001~2006年,高峰過(guò)后,專利申請(qǐng)進(jìn)入相對(duì)平穩(wěn)期,比1999年的階段高值略有下滑,到2006年達(dá)到相對(duì)低谷;

        2007~2012年,專利申請(qǐng)數(shù)量進(jìn)入大幅增長(zhǎng)期,僅僅五年,在2012年專利申請(qǐng)數(shù)量達(dá)到了2143件的歷史最高值。

        目前,電池及管理系統(tǒng)仍然是電動(dòng)汽車研發(fā)的熱點(diǎn),新的技術(shù)發(fā)明不斷涌現(xiàn),專利申請(qǐng)數(shù)量呈現(xiàn)連年增長(zhǎng)的趨勢(shì)。可以預(yù)見(jiàn),在近幾年,電池及管理系統(tǒng)的專利申請(qǐng)數(shù)量仍將保持當(dāng)前增長(zhǎng)的趨勢(shì)。

        表4 電動(dòng)汽車電池與管理系統(tǒng)專利主要IPC分類號(hào)

        img233

        續(xù)表

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        圖5 電動(dòng)汽車電池與管理系統(tǒng)專利領(lǐng)先申請(qǐng)人

        圖5表明,電池與管理系統(tǒng)專利申請(qǐng)數(shù)量最多的是韓國(guó)的現(xiàn)代汽車公司,達(dá)到487件,排在前列還有豐田、日產(chǎn)、本田、日立、福特、戴姆勒、起亞、通用等公司,中國(guó)的吉利汽車排在第13位,進(jìn)入世界領(lǐng)先行列。從圖可以看出,專利數(shù)量靠前的不僅僅是汽車制造企業(yè),還包括日立、三洋、索尼等電子公司,以及韓國(guó)的先進(jìn)科技研究所。

        (四)牽引電動(dòng)機(jī)及控制系統(tǒng)

        電動(dòng)汽車上使用的電動(dòng)機(jī)種類和數(shù)目眾多,根據(jù)用途,可以分為牽引電動(dòng)機(jī)和輔助電動(dòng)機(jī)。牽引電動(dòng)機(jī)直接用于驅(qū)動(dòng)汽車的行駛,將儲(chǔ)存的電能轉(zhuǎn)化車輪的動(dòng)能,是電動(dòng)汽車的動(dòng)力源。牽引電動(dòng)機(jī)的性能決定了電動(dòng)汽車的運(yùn)行性能,因此,牽引電動(dòng)機(jī)及控制系統(tǒng)是電動(dòng)汽車最關(guān)鍵的系統(tǒng)之一。

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        圖6 電動(dòng)汽車電動(dòng)機(jī)及控制系統(tǒng)專利申請(qǐng)趨勢(shì)

        項(xiàng)目組共檢索到發(fā)電機(jī)及控制系統(tǒng)專利2417件,分布在B60L-011/18、B60K-006/00、B60L-015/20、B60W-020/00、B60W-010/08、B60K-001/00等IPC分類中。通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn),發(fā)電機(jī)及控制系統(tǒng)的專利數(shù)量遠(yuǎn)小于電池及管理系統(tǒng)和整車控制器及控制系統(tǒng)的申請(qǐng)專利,也反映了電動(dòng)機(jī)是電動(dòng)汽車中研發(fā)難度最大的部件。發(fā)電機(jī)及控制系統(tǒng)專利申請(qǐng)可以分為三個(gè)階段:

        1992年以前,技術(shù)研發(fā)處在萌芽時(shí)期,年專利申請(qǐng)數(shù)量較少,雖然整體趨勢(shì)是增長(zhǎng)的,但時(shí)有起伏,年專利申請(qǐng)數(shù)量不超過(guò)25件;

        1993~2006年,年專利申請(qǐng)量處于50與100之間,技術(shù)研究進(jìn)入穩(wěn)定期;

        2007~2012年,年專利申請(qǐng)量迅速增長(zhǎng),邁過(guò)100件大關(guān),到2012年專利申請(qǐng)量達(dá)到257件,為歷史最高點(diǎn)。

        由圖2,可以看出,當(dāng)前發(fā)電機(jī)及控制系統(tǒng)專利申請(qǐng)數(shù)量仍處在一個(gè)穩(wěn)步增長(zhǎng)的時(shí)期。

        表5 電動(dòng)汽車電動(dòng)機(jī)及控制系統(tǒng)專利主要IPC分類號(hào)

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        續(xù)表

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        圖7 電動(dòng)汽車電動(dòng)機(jī)及控制系統(tǒng)專利領(lǐng)先申請(qǐng)人

        電動(dòng)機(jī)及控制系統(tǒng)專利申請(qǐng)數(shù)量最多是日本的三菱公司,專利數(shù)量達(dá)到135件,隨后的是福特、本田、豐田、日產(chǎn)等汽車制造公司,以及三洋、西門子等電子公司。

        (五)整車控制器與控制系統(tǒng)

        電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)各部分的工作由整車控制系統(tǒng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)。整車控制系統(tǒng)由整車控制器、通信系統(tǒng)、部件控制器及駕駛員操縱系統(tǒng)構(gòu)成。其中,整車控制器是整車控制系統(tǒng)的核心,具有整車喚醒、電源管理、停機(jī)、驅(qū)動(dòng)、抽動(dòng)能量回饋、故障診斷、失效控制、能量管理等控制功能,可保證整車及各子系統(tǒng)硬件安全和車輛行駛安全。

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        圖8 電動(dòng)汽車整車控制器與控制系統(tǒng)專利申請(qǐng)趨勢(shì)

        項(xiàng)目組共檢索到電動(dòng)汽車整車控制器與控制系統(tǒng)專利6254件,分布在B60L-011/18、H02J-007/00、B60L-015/20、B60L-003/00、B60L-009/00、B60W-020/00等IPC分類中。從圖8可以看出,可將整車控制器與控制系統(tǒng)的專利申請(qǐng)分為三個(gè)階段:

        1989年以前,年專利申請(qǐng)量增長(zhǎng)緩慢,長(zhǎng)期位于50件以下;

        1990~1995年,專利申請(qǐng)數(shù)量呈現(xiàn)連年上升的態(tài)勢(shì),到1995年,年專利申請(qǐng)量達(dá)到137件;

        1996~2002年,專利申請(qǐng)量進(jìn)入震蕩調(diào)整階段,但一直沒(méi)有達(dá)到1995年的高度;

        2003~2012年,專利申請(qǐng)量進(jìn)入快速增長(zhǎng)期,經(jīng)過(guò)2007、2010、2012年的三次翻番,年專利申請(qǐng)達(dá)到1110件的歷史最高點(diǎn)。

        目前,與電池、電動(dòng)機(jī)等領(lǐng)域技術(shù)一樣,整車控制器與控制系統(tǒng)的專利申請(qǐng)數(shù)量也處在一個(gè)持續(xù)上升的階段。

        表6 電動(dòng)汽車整車控制器與控制系統(tǒng)專利主要IPC分類號(hào)

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        續(xù)表

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        img243

        圖9 電動(dòng)汽車整車控制器與控制系統(tǒng)專利領(lǐng)先申請(qǐng)人

        整車控制器與控制系統(tǒng)專利申請(qǐng)數(shù)量最多的是日本的三菱公司,達(dá)到354件,專利數(shù)量在200件以上的還有日立、豐田、現(xiàn)代、日產(chǎn)、東芝等企業(yè)。我國(guó)吉利、重慶長(zhǎng)安、北京大學(xué)、比亞迪等公司的專利數(shù)量也排在前20位,表明我國(guó)在電動(dòng)汽車整車控制技術(shù)上達(dá)到了先國(guó)家的水平,是我國(guó)電動(dòng)汽車行業(yè)中技術(shù)最領(lǐng)先的領(lǐng)域。

        (六)主要汽車生產(chǎn)企業(yè)電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)情況

        1.豐田

        豐田汽車公司(TOYOTA),創(chuàng)立于1933年,創(chuàng)始人為豐田喜一郎,是一家總部設(shè)在日本愛(ài)知縣豐田市和東京都文京區(qū)的汽車工業(yè)制造公司。豐田是世界十大汽車工業(yè)公司之一,也是日本最大的汽車公司。

        在新能源汽車的發(fā)展戰(zhàn)略上,豐田公司選擇以混合動(dòng)力為主,在純電動(dòng)汽車上主要采取技術(shù)研發(fā)和儲(chǔ)備等相對(duì)保守的發(fā)展方式。從1997年推出世界首款混合動(dòng)力車普銳斯以來(lái),普銳斯已經(jīng)做到第三代,具備強(qiáng)勁動(dòng)能和較少油耗,節(jié)能效率已經(jīng)達(dá)到40%,豐田也因此被業(yè)內(nèi)公認(rèn)為混合動(dòng)力車技術(shù)最領(lǐng)先的企業(yè)。

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        圖10 豐田汽車公司混合動(dòng)力汽車普銳斯

        2012年9月24日,豐田汽車在日本發(fā)布了以“iQ”為基礎(chǔ)的小型電動(dòng)車“eQ”。不過(guò),隨后豐田以“現(xiàn)有電動(dòng)車技術(shù)和能力尚不具備完全滿足市場(chǎng)消費(fèi)者需求的能力”為由,宣布取消“eQ”的量產(chǎn)計(jì)劃。

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        圖11  豐田汽車公司純電動(dòng)汽車iQ與eQ

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        圖12 豐田汽車公司電動(dòng)汽車相關(guān)專利分布情況

        表7 豐田汽車公司電動(dòng)汽車專利主要IPC分類號(hào)

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        續(xù)表

        img248

        豐田汽車公司共申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利1054件,主要分布在日本、美國(guó)、WIPO、中國(guó)、歐洲、德國(guó)、韓國(guó)等國(guó)家和專利組織,申請(qǐng)數(shù)量較多的IPC分類號(hào)有H02J-007/00、B60K-006/00、B60L-003/00、B60L-011/18、B60W-020/00等。

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        圖13 豐田汽車公司電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)趨勢(shì)圖

        1971年,豐田已經(jīng)開(kāi)始申請(qǐng)電動(dòng)汽車的相關(guān)專利,在1993年以前專利申請(qǐng)數(shù)都在10件以下。從1995年開(kāi)始,出現(xiàn)了三次申請(qǐng)高峰。第一次高峰是1995~2000年,連續(xù)6年專利申請(qǐng)數(shù)量達(dá)到40個(gè),其中三年超過(guò)60件;第二個(gè)高峰是2004~2007年,平均專利申請(qǐng)量在30件左右;第三個(gè)高峰是2010年到2012年,專利申請(qǐng)量在35件以上??梢钥闯?,目前電動(dòng)汽車仍然是豐田研發(fā)的重點(diǎn)。

        2.三菱

        三菱汽車公司(MITSUBISHI),日本汽車制造商,生產(chǎn)私家車及輕型商用車輛,總部位于日本東京,屬于三菱集團(tuán)。

        在新能源汽車的發(fā)展戰(zhàn)略上,為避開(kāi)豐田普銳斯在混合動(dòng)力上競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),三菱選擇將重點(diǎn)放在電動(dòng)汽車上。三菱汽車對(duì)電動(dòng)汽車的研究開(kāi)發(fā)始于1971年推出的M inicab EV電動(dòng)汽車。其后,對(duì)電動(dòng)汽車的研究開(kāi)發(fā)也從未停止過(guò),重點(diǎn)放在馬達(dá)和蓄電池的開(kāi)發(fā)上。

        2009年,三菱發(fā)布純電動(dòng)汽車i-MiEV。i-MiEV采用高性能鋰電池,一次充電可以行駛160千米,充電需7小時(shí),如使用快速充電器,約30分鐘就可充電80%。

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        圖14 三菱汽車公司純電動(dòng)車i-MiEV

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        圖15 三菱汽車公司電動(dòng)汽車專利布局

        表8  三菱汽車公司電動(dòng)汽車專利主要IPC分類號(hào)

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        續(xù)表

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        續(xù)表

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        三菱汽車公司共申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利938件,分布在日本、美國(guó)、WIPO、中國(guó)、歐專局、韓國(guó)、德國(guó)等國(guó)家和專利組織,申請(qǐng)數(shù)量較多的IPC分類號(hào)有B60L-015/20、B60L-007/00、B60K-006/00、B60L-003/00等。

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        圖16 三菱汽車公司電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)趨勢(shì)圖

        三菱電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)呈現(xiàn)出明顯的三次高峰,分別出現(xiàn)在1981年、1993年和2012年,目前還處在第三次高峰中。

        3.現(xiàn)代

        現(xiàn)代汽車集團(tuán)(HYUNDAI)是韓國(guó)最大的汽車企業(yè),成立于1967年,創(chuàng)始人鄭周永,公司總部位于韓國(guó)首爾,集團(tuán)包括現(xiàn)代汽車和起亞汽車兩大品牌。

        現(xiàn)代汽車在1995年就已經(jīng)開(kāi)發(fā)出混合動(dòng)力概念車,到2000年開(kāi)發(fā)了電動(dòng)車,2009年韓國(guó)市場(chǎng)已經(jīng)開(kāi)始銷售混合動(dòng)力版的伊蘭特。

        2009年,在法蘭克福車展上,現(xiàn)代發(fā)布i10電動(dòng)概念車。2010年,現(xiàn)代汽車發(fā)布i10的量產(chǎn)版、也是其第一款電動(dòng)汽車BlueOn。BlueOn的0-100kph的加速成績(jī)?yōu)?3.1秒,極速則有130kph。BlueOn電動(dòng)車的航程達(dá)到140千米,基本接近主流的160千米標(biāo)桿。其用220V的家用插座為電池組充電需要6小時(shí),而如果用380V的充電基站充電,其可在25分鐘補(bǔ)充80%的電池組電量。

        2010年,起亞發(fā)布首款電動(dòng)車型起亞Venga。在動(dòng)力系統(tǒng)方面,全新起亞Venga電動(dòng)車所搭載的電動(dòng)機(jī)最高輸出功率可達(dá)80馬力,由一組鋰離子電池提供能量。充滿電量后,單次最大續(xù)航里程可達(dá)140千米。在普通家庭的條件下,只需要6個(gè)小時(shí)就可以完成充電工作。

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        圖17 現(xiàn)代汽車電動(dòng)汽車BlueOn和起亞Venga

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        圖18 現(xiàn)代汽車公司電動(dòng)汽車專利分布

        表9 現(xiàn)代汽車公司電動(dòng)汽車專利主要IPC分類號(hào)

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        續(xù)表

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        現(xiàn)代汽車共申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利1024件,主要分布在韓國(guó)、美國(guó)、日本、中國(guó)、德國(guó)、歐洲專利局等國(guó)家和專利組織,申請(qǐng)數(shù)量較多的IPC分類號(hào)有B60L-011/18、B60W-020/00、B60K-006/00、H02J-007/00等。

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        圖19 現(xiàn)代汽車公司電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)趨勢(shì)

        圖19表明,1989年,現(xiàn)代汽車開(kāi)始申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利,但數(shù)量比較少;1998年后,現(xiàn)代汽車申請(qǐng)專利的數(shù)量大幅上升,年專利申請(qǐng)量都在30件以上;2008年達(dá)到高峰,年申請(qǐng)專利達(dá)到112件,體現(xiàn)了現(xiàn)代汽車在電動(dòng)汽車方面強(qiáng)勁的研發(fā)能力。

        4.本田

        本田汽車集團(tuán)(HONDA)是日本第二大汽車企業(yè),1948年創(chuàng)立,公司總部在日本東京,創(chuàng)始人是本田宗一郎。2012年,除日本之外,Honda在全世界29個(gè)國(guó)家擁有120個(gè)以上的生產(chǎn)基地,產(chǎn)品涵蓋摩托車、汽車和通用產(chǎn)品。

        本田汽車在新能源領(lǐng)域一直堅(jiān)持混合動(dòng)力路線,但從2010年開(kāi)始,本田轉(zhuǎn)變其研發(fā)策略,將在不斷普及混合動(dòng)力技術(shù)基礎(chǔ)上,加速電動(dòng)汽車研發(fā)。

        2010年,本田發(fā)布飛度電動(dòng)版飛度EV,作為一款純電動(dòng)模式下行駛的小車,其配備一臺(tái)120千瓦的電動(dòng)機(jī),電力則是來(lái)自一個(gè)發(fā)電量可達(dá)6千瓦/小時(shí)的鋰電池。由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí),最高時(shí)速可達(dá)100千米/小時(shí)。首次充電,采用120伏特電源耗時(shí)不到12小時(shí),240伏特電源耗不到6小時(shí)。再次充電耗時(shí)2~2.5小時(shí)即可(120伏特、240伏特電源都可),與之相配的是一款CVT無(wú)極變速箱。

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        圖20 本田汽車公司電動(dòng)汽車飛度EV

        2012年,本田發(fā)布了其Micro Commuter純電動(dòng)車的量產(chǎn)版車型。該車將搭載一臺(tái)后置的電動(dòng)機(jī)和一個(gè)15千瓦時(shí)的鋰離子電池,續(xù)航里程大約為37英里(59千米),最高時(shí)速可達(dá)50英里/小時(shí)(80千米/小時(shí))。此外,該車?yán)昧艘慌_(tái)平板電腦來(lái)提供儀表和調(diào)節(jié)裝置的操控。

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        圖21 本田汽車公司純電動(dòng)汽車Micro Commuter

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        圖22 本田汽車公司電動(dòng)汽車專利分布

        表10 本田汽車公司電動(dòng)汽車專利主要IPC分類號(hào)

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        續(xù)表

        img265

        本田汽車公司共申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利546件,分布在日本、美國(guó)、中國(guó)、WIPO、德國(guó)、歐洲專利局等國(guó)家地區(qū)和專利組織,申請(qǐng)數(shù)量較多的IPC分類號(hào)有B60L-011/18、B60L-003/00、H02J-007/00、B60K-001/04等。

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        圖23 本田汽車公司電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)趨勢(shì)

        從圖23表明,本田申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利分為三個(gè)階段:1992~2000年,年申請(qǐng)量起伏較大,但有三年達(dá)到30件,屬于研發(fā)投入較大期;2001~2008年,年專利申請(qǐng)量處在相對(duì)低谷期,只有一年的申請(qǐng)量高于20件;2009~2012,專利申請(qǐng)量逐年上升,到2012年專利申請(qǐng)量達(dá)到63件。目前,本田汽車在電動(dòng)汽車上的專利申請(qǐng)還處在上升期。

        5.日產(chǎn)

        日產(chǎn)汽車公司(NISSAN)是日本的一家汽車制造商,于1933年在神奈川縣橫濱市成立,目前在二十個(gè)國(guó)家和地區(qū)(包括日本)設(shè)有汽車制造基地,并在全球160多個(gè)國(guó)家和地區(qū)提供產(chǎn)品和服務(wù)。1999年,雷諾與日產(chǎn)汽車結(jié)成獨(dú)立的合作伙伴關(guān)系。2010年4月7日,法國(guó)雷諾、日本日產(chǎn)和德國(guó)戴姆勒這三家汽車業(yè)巨頭在布魯塞爾簽署協(xié)議結(jié)成同盟。

        與其他大汽車制造企業(yè)不同,日產(chǎn)并沒(méi)有在新能源汽車的各個(gè)技術(shù)方向齊頭并進(jìn),而是將未來(lái)押在純電動(dòng)汽車上。日產(chǎn)要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)是:不僅僅要掌握鋰離子電池最先進(jìn)技術(shù),而且要掌握未來(lái)新能源的資源。2011年9月,美國(guó)通用電氣公司和日本日產(chǎn)汽車公司宣布將在未來(lái)兩年合作,推進(jìn)電動(dòng)汽車使用。

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        圖24 日產(chǎn)汽車公司純電動(dòng)車聆風(fēng)(LEAF)

        2009年日產(chǎn)公布了純電動(dòng)車聆風(fēng)(LEAF),2010年12月聆風(fēng)上市。作為一款注重環(huán)境環(huán)境保護(hù)的電動(dòng)汽車,日產(chǎn)LEAF真正做到了嚴(yán)格意義上的零排放,沒(méi)有任何尾氣的排放,更不會(huì)釋放出二氧化碳?xì)怏w。全新日產(chǎn)LEAF的全部動(dòng)力來(lái)源于前置的電動(dòng)機(jī),最高輸出功率為107馬力,最大扭矩280牛米。這樣的動(dòng)力性能與大部分小型和中型家用轎車十分接近,并且扭矩輸出數(shù)值和特性都比汽油機(jī)更具優(yōu)勢(shì)。在電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下,日產(chǎn)LEAF最高時(shí)速可達(dá)140千米/小時(shí),續(xù)航最大里程為160千米。

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        圖25 日產(chǎn)汽車公司電動(dòng)汽車專利分布

        表11 日產(chǎn)汽車公司電動(dòng)汽車專利主要IPC分類號(hào)

        img269

        續(xù)表

        img270

        日產(chǎn)汽車公司共申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利764件,主要分布在日本、美國(guó)、中國(guó)、歐洲專利局、WIPO、德國(guó)、韓國(guó)、英語(yǔ)等國(guó)家和專利組織,申請(qǐng)數(shù)量較多的IPC分類號(hào)有B60L-011/18、B60K-006/00、B60K-001/04、B60W-020/00、B60L-003/00等。

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        圖2-26 日產(chǎn)汽車公司電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)趨勢(shì)

        從圖26可以看出,日產(chǎn)汽車公司在電動(dòng)汽車方面的專利申請(qǐng)起伏比較明顯。日產(chǎn)申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利起始于1971年,但到1993年專利年申請(qǐng)量才升到10件以上;1995年~2000年,日產(chǎn)專利申請(qǐng)量達(dá)到最高峰,年專利申請(qǐng)量都在40件以上,最多的1995年達(dá)到75件;經(jīng)過(guò)短暫的低谷,2005年~2007年,專利年申請(qǐng)量重新回到30件以上;2008年~2009年,再次進(jìn)入低谷;2010年至今,專利申請(qǐng)量恢復(fù)到較高的時(shí)期。

        6.通用

        通用汽車公司(GM)成立于1908年9月16日,自從威廉·杜蘭特創(chuàng)建了美國(guó)通用汽車公司以來(lái),先后聯(lián)合或兼并了別克、凱迪拉克、雪佛蘭、奧茲莫比爾、龐蒂克、克爾維特等公司,從1927年以來(lái)一直是全世界最大的汽車公司之一。通用汽車公司的全球總部位于美國(guó)密歇根州的汽車之城底特律,在全球35個(gè)國(guó)家和地區(qū)建立了汽車制造業(yè)務(wù)。

        無(wú)論是混合動(dòng)力車、插電式混合動(dòng)力車、增程型電動(dòng)車、純電動(dòng)車,還是燃料電池車,他們都依賴于電池、電機(jī)和電動(dòng)控制來(lái)工作。通用汽車一直在以上核心技術(shù)領(lǐng)域投入巨大資源。為了更好地支持這些核心技術(shù)的發(fā)展,通用汽車發(fā)布BEV(Battery Electric Vehicle)電池電動(dòng)車測(cè)試計(jì)劃,即在不同國(guó)家、通過(guò)各種車型對(duì)不同的電池技術(shù)進(jìn)行測(cè)試。

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        圖27 通用汽車公司電動(dòng)汽車EV1

        早在1996年12月通用就推出了無(wú)尾氣環(huán)保電動(dòng)汽車EV1,車身結(jié)構(gòu)采用玻璃纖維制成,32塊鉛酸電池作為主能源。最高時(shí)速可達(dá)到128千米/小時(shí),從靜止加速到96千米/小時(shí)的時(shí)間小于9秒,一次充電可以行駛144千米。

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        圖28 通用汽車公司電動(dòng)汽車雪佛蘭沃藍(lán)達(dá)(volt)

        2010年9月,通用發(fā)布電動(dòng)汽車雪佛蘭沃藍(lán)達(dá)(volt)。通過(guò)車載發(fā)動(dòng)發(fā)電機(jī)的持續(xù)供電,雪佛蘭沃藍(lán)達(dá)最大行駛里程超過(guò)500千米。期間,當(dāng)行駛里程小于60千米/小時(shí),沃藍(lán)達(dá)電動(dòng)車能夠完全依靠一個(gè)車載的16千瓦時(shí)鋰離子電池所儲(chǔ)備的電力來(lái)驅(qū)動(dòng),并可以實(shí)現(xiàn)“零油耗、零排放”。當(dāng)沃藍(lán)達(dá)車載電池電量消耗至最低臨界限值時(shí),車載發(fā)動(dòng)發(fā)電機(jī)將自動(dòng)啟動(dòng),為沃藍(lán)達(dá)繼續(xù)提供電能,從而實(shí)現(xiàn)高達(dá)480千米以上的續(xù)駛能力。

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        圖29 雪佛蘭電動(dòng)汽車Spark電動(dòng)版

        2012年,通用發(fā)布雪佛蘭Spark電動(dòng)版。這款Spark將是第一款配備了SAE復(fù)合式直流快速充電系統(tǒng)的電動(dòng)汽車,充電時(shí)間得以大大縮短,僅需20分鐘即可使電池充滿80%的電量。此外,通過(guò)其搭載的130馬力/595?!っ椎碾妱?dòng)馬達(dá),Spark電動(dòng)車的性能必將令人刮目相看,其0~100千米/小時(shí)加速成績(jī)有望在8秒之內(nèi)。

        img275

        圖30 通用汽車公司電動(dòng)汽車專利分布

        表12 通用汽車公司電動(dòng)汽車專利主要IPC分類號(hào)

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        續(xù)表

        img277

        通用汽車公司共申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利364件,主要分布在美國(guó)、德國(guó)、中國(guó)、日本、歐洲專利局、印度等國(guó)家和專利組織,申請(qǐng)數(shù)量較多的IPC分類號(hào)有B60L-011/00、B60W-020/00、H02J-007/00、B60L-011/18等。

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        圖31 通用汽車公司電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)趨勢(shì)

        從圖31可以看出,通用汽車公司是最早從事電動(dòng)汽車研發(fā)的企業(yè)之一。1897年,汽車剛剛開(kāi)始進(jìn)入大規(guī)模應(yīng)用,通用汽車就開(kāi)始申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利,但在較長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi),年專利申請(qǐng)數(shù)量很低。不過(guò),至2005年以來(lái),福特汽車的專利申請(qǐng)數(shù)量大幅上升,到2012年達(dá)到71件。

        7.福特

        福特汽車公司(FORD)是美國(guó)三大汽車企業(yè)之一,1903年由亨利·福特先生創(chuàng)立,總部設(shè)在美國(guó)密歇根州迪爾伯恩市,旗下?lián)碛械钠嚻放朴懈L兀‵ord)、林肯(Lincoln)、馬自達(dá)(Mazda)、水星(Mercury)等。

        根據(jù)2011年福特公布的新能源車發(fā)展計(jì)劃,其未來(lái)電氣化戰(zhàn)略主要包括三種類型的電動(dòng)車,即純電池電動(dòng)車、插電式混合動(dòng)力車和混合動(dòng)力車,這三種類型電動(dòng)車的代表分別是福克斯電動(dòng)車、C-MAX Energi插電式混合動(dòng)力車以及Fusion混合動(dòng)力車。

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        圖32 福特汽車公司電動(dòng)汽車??怂闺妱?dòng)版

        2011年,福特汽車發(fā)布其首款純電力乘用車——??怂闺妱?dòng)版。??怂闺妱?dòng)車及混合動(dòng)力、插電式混合動(dòng)力車型均將采用先進(jìn)的鋰離子電池系統(tǒng),使用家中的240伏電源,福克斯電動(dòng)車完成一次完全充電的時(shí)間只需3~4小時(shí)。??怂闺妱?dòng)車的車主還將擁有一整套駕車者信息系統(tǒng),包括車載和移動(dòng)裝置。該套系統(tǒng)將幫助車主管理充電過(guò)程、在駕車時(shí)為駕駛者尋找最快捷環(huán)保的路線、監(jiān)控電池充電狀態(tài)、最大化能耗效率,從而優(yōu)化車輛行駛里程。

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        圖33 福特汽車公司插電式混合動(dòng)力車C-MAX Energi

        在2012洛杉磯車展上,福特正式發(fā)布首款插電式混合動(dòng)力車C-MAX Energi。該款車將高電壓鋰離子電池、電動(dòng)牽引電機(jī)和高能效的阿特金森循環(huán)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)組合使用,這套系統(tǒng)先使用電動(dòng)模式行駛,只有在電量低或負(fù)載過(guò)高的情況下才會(huì)啟動(dòng)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)。C-MAX Energi組合使用電池和發(fā)動(dòng)機(jī)的總行駛里程可達(dá)800千米以上,而使用230伏電源對(duì)車輛充電的話,只需一個(gè)晚上就能輕松充滿電量。

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        圖34 福特汽車公司混合動(dòng)力車Fusion

        2012年1月,福特Fusion在北美車展上正式發(fā)布。Fusion混合動(dòng)力車搭載的動(dòng)力系統(tǒng)包括一個(gè)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和一組電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī),其中2.5升DOHC汽油發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率116千瓦/6000轉(zhuǎn)、最大扭矩184?!っ?2250轉(zhuǎn),而永磁同步電機(jī)的最大功率為78千瓦/6000轉(zhuǎn)、最大電壓275伏;變速箱采用電子控制持續(xù)可變變速器。官方宣稱在純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式下,F(xiàn)usion的最高時(shí)速可達(dá)75千米/小時(shí),而在城市道路與高速公路行駛時(shí)的百千米油耗分別為5.74升/百千米和6.53升/百千米。

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        圖35 福特汽車公司電動(dòng)汽車專利分布

        表13 福特汽車公司電動(dòng)汽車專利主要IPC分類號(hào)

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        續(xù)表

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        福特汽車公司共申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利351件,分布在美國(guó)、德國(guó)、中國(guó)、英國(guó)、日本、歐洲專利局、加拿大等國(guó)家和專利組織,申請(qǐng)數(shù)量較多的IPC分類號(hào)有B60W-020/00、B60K-006/00、B60W-010/08、B60W-010/06等。

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        圖36 福特汽車公司電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)趨勢(shì)

        從圖36看出,1970年,福特開(kāi)始申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利;到2001年,年專利申請(qǐng)數(shù)量超過(guò)20件,進(jìn)入第一個(gè)高峰期;隨后在2004~2007年,處在相對(duì)低谷;2008年至今,福特電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)重新進(jìn)入繁盛期。

        8.標(biāo)致

        標(biāo)致汽車公司(PEUGEOT),是歐洲第二大、法國(guó)最大的汽車制造企業(yè),旗下?lián)碛袠?biāo)致和雪鐵龍兩大汽車品牌。

        標(biāo)致將從三個(gè)方向推廣新能源汽車:第一是通過(guò)推廣純電動(dòng)汽車來(lái)實(shí)現(xiàn)二氧化碳零排放;第二是推廣柴油混合汽車;第三是通過(guò)研發(fā)插電式混合動(dòng)力汽車,力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)碳排放小于每千米50克。

        事實(shí)上,標(biāo)致可以稱得上電動(dòng)車的“鼻祖”。早在1941年至1945年期間,標(biāo)致汽車就在法國(guó)的索韶工廠生產(chǎn)了370多輛“V LV”微型兩座敞篷電動(dòng)車。而在1998年至2005年期間,PSA又投產(chǎn)了包括標(biāo)致106在內(nèi)的4款輕型電動(dòng)車。但很不幸的是,當(dāng)PSA在法國(guó)各地推廣這些電動(dòng)車時(shí),全法國(guó)僅有一個(gè)城市可以接受它們的電動(dòng)車。不過(guò),在此期間,盡管PSA的電動(dòng)車銷量?jī)H有1萬(wàn)余輛,但卻占到同期全球電動(dòng)車銷售總量的1/3以上。

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        圖37 標(biāo)致汽車公司電動(dòng)汽車概念車BB1

        2010年,標(biāo)致汽車發(fā)布了一款名為BB1的概念電動(dòng)汽車。該車的兩個(gè)電動(dòng)馬達(dá)分別安裝在兩個(gè)后車輪上,其最大輸出功率為15千瓦,從靜止加速到31千米/小時(shí)所需要的時(shí)間為2.8秒,其兩個(gè)鋰離子電池組安裝在后排座椅下面。該車的行駛里程可達(dá)121千米。

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        圖38 標(biāo)致汽車公司電動(dòng)汽車iOn

        2011年9月,標(biāo)致汽車發(fā)布了新款電動(dòng)汽車iOn。這款車和三菱i-MiEV電動(dòng)車有很多相似之處。該車使用的電動(dòng)機(jī)擁有47千瓦的最大功率和180?!っ椎淖畲笈ぞ?,可以幫助iOn在15.9秒內(nèi)達(dá)到時(shí)速100km/h,最高極速也達(dá)到了130km/h。這臺(tái)電汽車動(dòng)車的續(xù)航能力為150千米,使用標(biāo)準(zhǔn)的220伏電源只需6小時(shí)就可以完全充滿,如果換用380V電源,那么在15分鐘內(nèi)就可以充滿50%,在30分鐘內(nèi)則可以達(dá)到80%。

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        圖39 標(biāo)致汽車公司電動(dòng)汽車專利分布

        表14 標(biāo)致汽車公司電動(dòng)汽車專利主要IPC分類號(hào)

        img289

        續(xù)表

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        標(biāo)致汽車公司共申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利134件,分布在法國(guó)、WIPO、歐洲專利局、德國(guó)、美國(guó)、日本、西班牙等國(guó)家和專利組織,申請(qǐng)數(shù)量較多的IPC分類號(hào)有B60L-011/18、H02J-007/00、G01R-031/36、H01M-010/42等。

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        圖40 標(biāo)致汽車公司電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)趨勢(shì)

        從圖40可以看出,1975年標(biāo)致已經(jīng)開(kāi)始申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利,但長(zhǎng)時(shí)期專利申請(qǐng)數(shù)量較少,直到2010年才達(dá)到10件。到2012年發(fā)生重大突破,專利年申請(qǐng)量上升到54件。

        9.大眾

        大眾汽車集團(tuán)(VOLKSWAGEN)由世界著名的汽車設(shè)計(jì)大師波爾舍創(chuàng)立于1937年,是德國(guó)最大的汽車生產(chǎn)集團(tuán),汽車產(chǎn)量居世界前列。集團(tuán)包括奧迪和大眾兩大品牌群,奧迪品牌群包括奧迪(Audi)、西亞特(Seat)、蘭博基尼(Lamborghini)和杜卡迪(Ducati)等4個(gè)品牌。大眾品牌群包括大眾客車、斯柯達(dá)(SKODA)、賓利(Bentley)和布加迪(Bugatti)、保時(shí)捷、斯堪尼亞等6個(gè)品牌。

        早期大眾汽車在新能源汽車戰(zhàn)略上重點(diǎn)發(fā)展插電式混合動(dòng)力、增程式混合動(dòng)力等混合動(dòng)力車型,為旗下所有車型都配置混合動(dòng)力成為首要任務(wù)。不過(guò),近年來(lái)大眾汽車也發(fā)布了多款純電動(dòng)汽車。其中,奧迪公司從2009年初開(kāi)始實(shí)施專注于純電動(dòng)車研發(fā)的e-performance計(jì)劃,在不久的將來(lái)“e-tron”將成為奧迪品牌純電動(dòng)技術(shù)的標(biāo)志性符號(hào)。

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        圖41 大眾汽車集團(tuán)純電動(dòng)汽車E-Up!

        2009年,大眾汽車正式發(fā)布概念車E-Up!純電動(dòng)汽車。動(dòng)力方面,E-up!搭載最大功率82馬力的電動(dòng)機(jī),其最大有效扭矩為210牛·米。為電動(dòng)機(jī)供電的是容量為18.7kWh的鋰離子電池組,滿電狀態(tài)下這款車可以續(xù)航150km。E-up!采用快速充電模式時(shí)僅需30分鐘便可將電池電量充至80%。

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        圖42 大眾汽車集團(tuán)電動(dòng)汽車奧迪A1 e-tron

        2009年,奧迪推出了e-tron電動(dòng)汽車,經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展,現(xiàn)在奧迪e-tron電動(dòng)汽車的產(chǎn)品系列已經(jīng)越來(lái)越豐富。奧迪A1 e-tron、A2 e-tron、奧迪A3 e-tron、奧迪A5 e-tron等車型早已形成了初具規(guī)模的新能源產(chǎn)品線。

        同時(shí),大眾汽車集團(tuán)還推出部分暢銷車型的電動(dòng)版,比如高爾夫電動(dòng)版和朗逸電動(dòng)版。

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        圖43 大眾汽車公司電動(dòng)汽車專利分布

        表15 大眾汽車公司電動(dòng)汽車專利主要IPC分類號(hào)

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        續(xù)表

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        大眾汽車共申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利57件,分布在德國(guó)、中國(guó)、WIPO、歐洲專利局、英國(guó)、美國(guó)、韓國(guó)等國(guó)家和專利組織,申請(qǐng)數(shù)量較多的IPC分類號(hào)主要有B60L-011/18、B60L-011/00、H02J-007/00等。

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        圖44 大眾汽車公司電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)趨勢(shì)

        從圖44可以看出,大眾汽車在電動(dòng)汽車方面的專利較少,最多的2012年專利申請(qǐng)量也只有25件,但是從2009年到現(xiàn)在表現(xiàn)出一種上升的態(tài)勢(shì),增長(zhǎng)速度很快。

        10.特斯拉

        特斯拉電動(dòng)汽車公司(TESLA)成立于2003年,總部位于美國(guó)加州硅谷,主要從事純電動(dòng)汽車的設(shè)計(jì)、制造和銷售,也向第三方提供電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)的研究開(kāi)發(fā)和代工生產(chǎn)服務(wù),是目前世界上唯一一家專門從事電動(dòng)汽車研發(fā)、制造的企業(yè)。

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        圖45 特斯拉電動(dòng)汽車公司Roadster和Model S

        2008年2月正式推出第一代產(chǎn)品Roadster電動(dòng)跑車;現(xiàn)正在積極研發(fā)第二代產(chǎn)品Model S電動(dòng)轎車,并準(zhǔn)備在該平臺(tái)上衍生出電動(dòng)跨界車(Crossover)Model X等其他車型。特斯拉在美國(guó)、歐洲和日本設(shè)有自營(yíng)的產(chǎn)品銷售網(wǎng)絡(luò),并提供電動(dòng)汽車在線訂制及購(gòu)買服務(wù)。戴姆勒奔馳和豐田汽車是特斯拉的股東及戰(zhàn)略合作伙伴,特斯拉也向它們提供電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)的研發(fā)及代工服務(wù)。

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        圖46 特斯拉電動(dòng)汽車公司申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利趨勢(shì)

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        圖47 特斯拉電動(dòng)汽車公司申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利分布

        項(xiàng)目組共檢索到特斯拉電動(dòng)汽車相關(guān)專利49條,數(shù)量相對(duì)較少,但大多涉及電動(dòng)汽車發(fā)展中的核心技術(shù),分布在美國(guó)、歐洲專利局、WIPO、日本、中國(guó)等國(guó)家、地區(qū)和專業(yè)組織,申請(qǐng)數(shù)量較多的IPC分類號(hào)有B60L-011/18、H02J-007/00、B60L-011/00、H01M-010/50等。

        表17 特斯拉電動(dòng)汽車公司電動(dòng)汽車專利主要IPC分類號(hào)

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        續(xù)表

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        11.比亞迪

        比亞迪股份有限公司(BYD)創(chuàng)立于1995年,2002年7月31日在香港主板發(fā)行上市,是一家擁有IT,汽車和新能源三大產(chǎn)業(yè)群的高新技術(shù)民營(yíng)企業(yè)。憑借在二次充電電池方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì),比亞迪正全力發(fā)展電動(dòng)汽車。

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        圖48 比亞迪公司電動(dòng)汽車專利分布

        表18 比亞迪公司電動(dòng)汽車專利主要IPC分類號(hào)

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        續(xù)表

        img305

        比亞迪共申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利146件,分布在中國(guó)、WIPO、美國(guó)、歐洲專利局等國(guó)家、地區(qū)和專利組織,申請(qǐng)數(shù)量較多的IPC分類號(hào)有H02J-007/00、B60L-011/18、H01M-010/42、B60R-016/02等。

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        圖49 比亞迪公司電動(dòng)汽車申請(qǐng)趨勢(shì)

        從圖49可以看出,比亞迪2001年開(kāi)始申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利,是國(guó)內(nèi)較早從事電動(dòng)汽車研發(fā)的企業(yè);進(jìn)入2006年,年專利申請(qǐng)量已經(jīng)超過(guò)15件,2008年最高為30件;2009年以后,比亞迪的專利申請(qǐng)進(jìn)入一個(gè)較為平穩(wěn)的發(fā)展期,雖然達(dá)不到2007、2008年的高峰期,但每年都在10件以上。

        12.奇瑞

        奇瑞汽車股份有限公司(CHERY)成立于1997年1月8日,總部位于安徽蕪湖。經(jīng)過(guò)十五年的發(fā)展,現(xiàn)已成為集汽車整車、動(dòng)力總成和關(guān)鍵零部件的研發(fā)、試制、生產(chǎn)和銷售為一體的自主品牌汽車制造企業(yè),以及中國(guó)最大的乘用車出口企業(yè)。

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        圖50 奇瑞汽車公司電動(dòng)汽車專利分布

        表19 奇瑞汽車公司電動(dòng)汽車專利主要IPC分類號(hào)

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        續(xù)表

        img309

        奇瑞汽車公司共申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利233件,是我國(guó)申請(qǐng)電動(dòng)汽車相關(guān)專利最多的企業(yè),主要分在中國(guó)、WIPO、歐洲專利局、美國(guó)、韓國(guó)和日本,申請(qǐng)數(shù)量較多的IPC分類號(hào)有B60W-020/00、B60L-011/18、B60W-010/08、H02J-007/00等。

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        圖51 奇瑞汽車公司電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)趨勢(shì)

        奇瑞從2007年才開(kāi)始申請(qǐng)電動(dòng)汽車的專利,進(jìn)入時(shí)間是相對(duì)較晚的。從圖51可以看出,奇瑞申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利一年上一個(gè)臺(tái)階,年專利申請(qǐng)量穩(wěn)步上升,到2012年專利年申請(qǐng)量已經(jīng)達(dá)到61件,表現(xiàn)出良好的增長(zhǎng)趨勢(shì)。

        13.重慶長(zhǎng)安

        重慶長(zhǎng)安汽車股份有限公司(CHONGQING CHANG AN),簡(jiǎn)稱長(zhǎng)安汽車或重慶長(zhǎng)安,為中國(guó)長(zhǎng)安汽車集團(tuán)股份有限公司旗下的核心整車企業(yè),總部位于重慶市,在重慶、河北、江蘇、江西、北京等地?fù)碛?4個(gè)整車和3個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工廠。重慶長(zhǎng)安長(zhǎng)期堅(jiān)持發(fā)展節(jié)能與新能源汽車,是“央企電動(dòng)車產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟”成員之一。

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        圖52 重慶長(zhǎng)安汽車公司電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)趨勢(shì)

        重慶長(zhǎng)安共申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利70件,基本上是在國(guó)內(nèi)申請(qǐng),只有一件WIPO的申請(qǐng),申請(qǐng)數(shù)量較多的IPC分類號(hào)有60W-010/08、B60W-020/00、B60K-001/04等。從圖52看出,2006年重慶長(zhǎng)安才開(kāi)始申請(qǐng)電動(dòng)汽車專利,但是增長(zhǎng)速度很快,到2012年專利申請(qǐng)量已經(jīng)達(dá)到39件,當(dāng)前還處在快速上升的時(shí)期。

        表20 重慶長(zhǎng)安汽車公司電動(dòng)汽車專利主要IPC分類號(hào)

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        續(xù)表

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        三、電動(dòng)汽車中國(guó)專利分析

        電動(dòng)汽車中國(guó)專利數(shù)據(jù)來(lái)源于中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利數(shù)據(jù)庫(kù),采用分析工具為專利信息分析系統(tǒng)PIAS。通過(guò)對(duì)電動(dòng)汽車的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行分析,歸納關(guān)鍵詞,并確定與電動(dòng)汽車相關(guān)的B、H、G等IPC分類號(hào),通過(guò)檢索專利數(shù)據(jù)庫(kù),并對(duì)無(wú)關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗,建立電動(dòng)汽車中國(guó)專利數(shù)據(jù)庫(kù)。下面所進(jìn)行的電動(dòng)汽車中國(guó)專利分析,均以此為基礎(chǔ)。

        (一)電動(dòng)汽車中國(guó)專利申請(qǐng)整體狀況

        1.總體趨勢(shì)

        電動(dòng)汽車中國(guó)專利共檢索到8002件,其中發(fā)明專利3555件,占專利總數(shù)的44.4%,實(shí)用新型專利4447件,占專利總數(shù)的55.6%。

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        圖53 電動(dòng)汽車中國(guó)專利總體趨勢(shì)圖

        從電動(dòng)汽車專利總體趨勢(shì)可以看出,中國(guó)電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)大致可以分為三個(gè)階段:第一階段,2000年以前,電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)數(shù)量極少,從單件到47件,增速極為緩慢,電動(dòng)汽車技術(shù)處于起步階段;第二階段,2001年~2005年,電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)量開(kāi)始略有上升,但上升幅度較小,2005年達(dá)到187件,電動(dòng)汽車技術(shù)進(jìn)入成長(zhǎng)階段;第三階段,從2006年至今,電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)量呈現(xiàn)快速迅猛增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),電動(dòng)汽車技術(shù)快速發(fā)展,這與我國(guó)電動(dòng)汽車研究發(fā)展?fàn)顩r與市場(chǎng)開(kāi)發(fā)前景也是一致的。

        自2001年我國(guó)科技部開(kāi)始設(shè)立“三縱三橫”電動(dòng)汽車專項(xiàng)以來(lái),我國(guó)已經(jīng)按照汽車產(chǎn)品開(kāi)發(fā)規(guī)律,在電動(dòng)汽車關(guān)鍵單元技術(shù)、系統(tǒng)集成技術(shù)及整車技術(shù)上開(kāi)展了研究,建立了國(guó)家研發(fā)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)、測(cè)試檢驗(yàn)平臺(tái)、政策法規(guī)平臺(tái)以及示范應(yīng)用平臺(tái),目前已取得了一定的進(jìn)展。根據(jù)圖中表達(dá)出的近年來(lái)發(fā)展趨勢(shì)可以預(yù)見(jiàn),電動(dòng)汽車汽車領(lǐng)域的專利申請(qǐng)?jiān)谝欢螘r(shí)間內(nèi)仍將持續(xù)增長(zhǎng)。

        2.區(qū)域申請(qǐng)人構(gòu)成

        img315

        圖54 電動(dòng)汽車國(guó)外來(lái)華專利申請(qǐng)地區(qū)分布

        電動(dòng)汽車中國(guó)專利的申請(qǐng)人中,包括國(guó)外來(lái)華專利申請(qǐng)人。國(guó)外申請(qǐng)人提出的申請(qǐng)主要集中在日本、美國(guó)、歐洲、韓國(guó)這些汽車工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家,其他國(guó)家的專利申請(qǐng)量幾乎為零。其中,以來(lái)自日本的專利申請(qǐng)最多,共有406件。無(wú)論是從世界專利申請(qǐng)的擁有量角度,還是從中國(guó)專利國(guó)外申請(qǐng)人所占的份額角度,日本的電動(dòng)汽車都呈現(xiàn)出很高的技術(shù)水平,反映了日本汽車企業(yè)在電動(dòng)汽車領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。

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        圖55 電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)國(guó)家分布

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        圖56 電動(dòng)汽車發(fā)明專利申請(qǐng)國(guó)家分布

        雖然國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人提出的申請(qǐng)數(shù)量較多,但是國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人提出的申請(qǐng)很多為技術(shù)含量較低的實(shí)用新型專利申請(qǐng)。在技術(shù)含量較高的發(fā)明專利申請(qǐng)中,國(guó)內(nèi)申請(qǐng)所占比例下降為80%。

        此外,很大一部分國(guó)內(nèi)申請(qǐng)是由個(gè)人提出的非職務(wù)發(fā)明,占所有國(guó)內(nèi)發(fā)明專利申請(qǐng)的37%,由我國(guó)汽車企業(yè)所提出的發(fā)明專利申請(qǐng)僅占全部發(fā)明專利申請(qǐng)的14%。與此形成鮮明對(duì)比的是,國(guó)外申請(qǐng)幾乎全部是由汽車企業(yè)提出的發(fā)明專利申請(qǐng),這說(shuō)明與國(guó)外汽車企業(yè)相比,我國(guó)汽車企業(yè)在電動(dòng)汽車領(lǐng)域的技術(shù)實(shí)力相對(duì)薄弱,我國(guó)汽車企業(yè)應(yīng)該大力加強(qiáng)企業(yè)技術(shù)研發(fā)和專利申請(qǐng)工作,打破國(guó)外汽車企業(yè)設(shè)置的電動(dòng)汽車專利壁壘,發(fā)展自己的核心技術(shù)。

        img318

        圖57 電動(dòng)汽車中國(guó)專利區(qū)域申請(qǐng)人前10排名

        在電動(dòng)汽車中國(guó)專利區(qū)域申請(qǐng)人前10位中,國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人8家,國(guó)外來(lái)華申請(qǐng)人2家。奇瑞汽車股份有限公司專利數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他專利申請(qǐng)人,表明其在電動(dòng)汽車研發(fā)領(lǐng)域已經(jīng)具備較強(qiáng)的技術(shù)實(shí)力;比亞迪、重慶長(zhǎng)安、本田技研等的專利申請(qǐng)量大致為同一水平;國(guó)家電網(wǎng)、豐田、吉利、長(zhǎng)安新能源、中科深江、中國(guó)電力科學(xué)研究院等的專利申請(qǐng)量差距不大。

        3.IPC趨勢(shì)分析

        img319

        圖58 電動(dòng)汽車中國(guó)專利IPC趨勢(shì)圖

        由于近年來(lái)電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展迅速,所以本項(xiàng)目?jī)H對(duì)2006年以后的專利申請(qǐng)量進(jìn)行IPC趨勢(shì)分析。由電動(dòng)汽車中國(guó)專利IPC趨勢(shì)圖可以看到,B60L、B60K、H02J三類專利申請(qǐng)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他類別,其后依次為B60R、H01M、B60S、G01R、B62D、B60W。可以看出,電動(dòng)汽車近年來(lái)的技術(shù)研發(fā)重點(diǎn)為整車、電動(dòng)汽車動(dòng)力裝置、供電裝置及其他控制技術(shù)。

        表21 電動(dòng)汽車中國(guó)專利主要IPC分類

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        (二)蓄電池及其管理系統(tǒng)

        電動(dòng)汽車供電裝置包括蓄電池及其管理系統(tǒng)。蓄電池是電動(dòng)汽車的能源,除了供給汽車驅(qū)動(dòng)行駛需要的電能外,也是汽車上各種輔助裝置的工作電源。電池管理系統(tǒng)的功能主要包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)顯示、狀態(tài)估計(jì)、熱管理、數(shù)據(jù)通信、安全管理、能量管理和故障管理,蓄電池及其管理系統(tǒng)的性能制約著電動(dòng)汽車的性能。

        1.蓄電池及其管理系統(tǒng)專利IPC構(gòu)成分析

        電動(dòng)汽車蓄電池及其管理系統(tǒng)共檢索到專利2703件,主要分布在H02J7/00、B60K1/04、B60L11/18、B60S5/06、B60L8/00、H01M2/10等IPC分類中。

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        圖59 電動(dòng)汽車中國(guó)專利蓄電池及其管理系統(tǒng)專利IPC構(gòu)成圖

        表22 電動(dòng)汽車中國(guó)專利蓄電池及其管理系統(tǒng)專利主要IPC分類號(hào)

        img322

        由主要IPC分類號(hào)可以看出,電動(dòng)汽車蓄電池及其管理系統(tǒng)研究中,充電裝置方向?yàn)檠邪l(fā)熱點(diǎn),與此相關(guān)的充電方法、充電平衡控制方向、安裝器件等的專利申請(qǐng)也比較多,其他如對(duì)電池的分布式控制等方向數(shù)量相對(duì)最少。

        2.蓄電池及其管理系統(tǒng)申請(qǐng)人分析

        img323

        圖60 電動(dòng)汽車中國(guó)專利蓄電池及其管理系統(tǒng)領(lǐng)先申請(qǐng)人(前20位)

        在蓄電池及其管理系統(tǒng)前20位專利申請(qǐng)人中,前三位為奇瑞、比亞迪、重慶長(zhǎng)安,為國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車技術(shù)領(lǐng)先企業(yè)。其中,奇瑞公司的專利申請(qǐng)量高達(dá)200件,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出其他專利申請(qǐng)人。

        (三)牽引電動(dòng)機(jī)及控制系統(tǒng)

        對(duì)電動(dòng)汽車牽引電動(dòng)機(jī)及控制系統(tǒng)進(jìn)行檢索,共檢出專利828件。相比電動(dòng)汽車蓄電池及其管理系統(tǒng),專利數(shù)量較少,說(shuō)明我國(guó)在電動(dòng)汽車這一關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域,研發(fā)能力較弱。

        img324

        圖61 牽引電動(dòng)機(jī)及其控制系統(tǒng)專利IPC構(gòu)成圖

        表23 電動(dòng)汽車中國(guó)專利牽引電動(dòng)機(jī)及其控制系統(tǒng)專利主要IPC分類號(hào)

        img325

        由主要IPC分類號(hào)可以看出,電動(dòng)汽車牽引電動(dòng)機(jī)及其控制系統(tǒng)研究中,主要研發(fā)方向?yàn)殡妱?dòng)汽車動(dòng)力與傳動(dòng)裝置,純電動(dòng)汽車方向的專利數(shù)量高于混合動(dòng)力電動(dòng)汽車;與電動(dòng)機(jī)相關(guān)的安裝與控制方法、電路或機(jī)構(gòu)等的專利申請(qǐng)也比較多,燃料電池方向的電動(dòng)機(jī)專利比較少。

        (四)整車控制器與控制系統(tǒng)

        對(duì)電動(dòng)汽車整車控制器及控制系統(tǒng)進(jìn)行檢索,共檢出專利1100件,主要分布在B60L3/00、B60K1/00、B60L11/00、B60L11/02、B60W10/08、B60W20/00、B60L9/00、B60L11/14、B60W10/06、B60L7/00、B60W10/10、H02P27/00等IPC分類中。

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        圖62 整車控制器及其控制系統(tǒng)專利IPC構(gòu)成圖

        表24 電動(dòng)汽車中國(guó)專利整車控制器及其控制系統(tǒng)專利主要IPC分類號(hào)

        img327

        續(xù)表

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        由主要IPC分類號(hào)可以看出,電動(dòng)汽車整車控制器及其控制系統(tǒng)研究中,技術(shù)研發(fā)方向集中于電動(dòng)汽車安全用電裝置與變量監(jiān)測(cè)、電動(dòng)力單元控制與布置安裝、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車車輛控制系統(tǒng)。

        (五)國(guó)內(nèi)主要專利申請(qǐng)人專利分布和技術(shù)路線分析

        如前所述,進(jìn)入20世紀(jì)90年代,全球主要汽車公司已經(jīng)向電動(dòng)汽車研究給予了傾斜,而國(guó)內(nèi)主要汽車公司是自從2001年我國(guó)科技部設(shè)立“三縱三橫”(即以燃料電池汽車、混合動(dòng)力汽車、純電動(dòng)汽車3種車型為“三縱”,多能源動(dòng)力總成控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其控制系統(tǒng)、動(dòng)力蓄電池及其管理系統(tǒng)3種共性技術(shù)為“三橫”)電動(dòng)汽車專項(xiàng)以來(lái),才投入到電動(dòng)汽車的研究中。整體上看,我國(guó)對(duì)于電動(dòng)汽車的技術(shù)研究晚于發(fā)達(dá)國(guó)家的進(jìn)程。

        目前,參與到與混合動(dòng)力汽車研究的相關(guān)高校、科研院所和企業(yè)已經(jīng)有幾十家。這些單位已經(jīng)按照汽車產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)規(guī)律,在電動(dòng)汽車的關(guān)鍵單元技術(shù)、系統(tǒng)集成技術(shù)及整車技術(shù)等方面,建立了國(guó)家研發(fā)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)、測(cè)試檢驗(yàn)平臺(tái)、政策法規(guī)平臺(tái)以及示范應(yīng)用平臺(tái),并且在這些知識(shí)產(chǎn)權(quán)平臺(tái)基礎(chǔ)上提交了不少專利申請(qǐng)。本文選取國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人中提交電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)數(shù)量靠前的奇瑞公司和重慶長(zhǎng)安為例,對(duì)其電動(dòng)汽車領(lǐng)域?qū)@植己图夹g(shù)路線進(jìn)行分析。

        1.奇瑞

        作為自主品牌汽車的領(lǐng)軍者,奇瑞早在2001年就開(kāi)始了電動(dòng)汽車研究。2004年,“國(guó)家節(jié)能環(huán)保汽車工程技術(shù)研究中心”落戶奇瑞,以中心為依托,奇瑞公司承擔(dān)了多項(xiàng)國(guó)家“863”節(jié)能與新能源汽車重大專項(xiàng),并取得了一系列重大成果。

        img329

        圖63 奇瑞汽車公司瑞麒M1-EV電動(dòng)汽車

        2010年11月,奇瑞推出瑞麒M1-EV電動(dòng)車。動(dòng)力上,瑞麒M1-EV純電動(dòng)汽車搭載了336V的大功率電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),并配備了60Ah的高性能鋰電池,最高時(shí)速為120千米/小時(shí),巡航最大續(xù)駛里程可以達(dá)到150km。此外瑞麒M1-EV充電也很方便,利用220V民用充電即可,充電時(shí)間一般在6~8小時(shí);也還可以進(jìn)行快速充電,半個(gè)小時(shí)即可充到電池電量的80%。

        (1)專利申請(qǐng)時(shí)間分布:

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        圖64 奇瑞公司專利申請(qǐng)按年分布情況

        奇瑞公司是我國(guó)汽車公司中較早開(kāi)始對(duì)混合動(dòng)力汽車開(kāi)展研發(fā)的公司之一。雖然與國(guó)外汽車工業(yè)巨頭相比差距仍然較大,但奇瑞公司在混合動(dòng)力汽車研發(fā)上的發(fā)展勢(shì)頭良好。從圖中可以看出,奇瑞公司從2006年開(kāi)始提交電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)。從2009年開(kāi)始,奇瑞公司在電動(dòng)汽車領(lǐng)域的專利申請(qǐng)量有了快速增長(zhǎng)。

        (2)專利申請(qǐng)重點(diǎn)分布領(lǐng)域

        對(duì)奇瑞公司所提交的電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)按照IPC進(jìn)行統(tǒng)計(jì),可以看到,奇瑞公司在電動(dòng)汽車方面的專利申請(qǐng)集中在B60H1、B60K1、B60K11、B60L11、B60L15、B60L3、B60R16、B60W10、G01R31、G05B、H01M、H02J7等技術(shù)領(lǐng)域中。其中,

        B60L11:用車輛內(nèi)部電源的電力牽引;

        H02J:供電或配電的電路裝置或系統(tǒng),電能存儲(chǔ)系統(tǒng);

        B60H1:車輛客室或貨室專用加熱、冷卻、通風(fēng)或其他空氣處理設(shè)備的布置或裝置;

        B60K1:車輛動(dòng)力裝置或傳動(dòng)裝置的布置或安裝;兩個(gè)以上不同的原動(dòng)機(jī)的布置或安裝;輔助驅(qū)動(dòng)裝置;車輛用儀表或儀表板;車輛動(dòng)力裝置與冷卻、進(jìn)氣、排氣或燃料供給結(jié)合的布置;

        H01M:用于直接轉(zhuǎn)變化學(xué)能為電能的方法或裝置,例如,電池組;

        B60K11:與動(dòng)力裝置的冷卻結(jié)合的布置;

        B60R16:專門適用于車輛并且其他類目不包含的電路或流體管路;專門適用于車輛并且其他類目中不包含的電路或流體管路的元件的布置;

        G05B:一般的控制或調(diào)節(jié)系統(tǒng);這種系統(tǒng)的功能單元;用于這種系統(tǒng)或單元的監(jiān)視或測(cè)試裝置;

        B60L3:電動(dòng)車輛上安全用電裝置;運(yùn)轉(zhuǎn)變量,例如速度、減速、功率消耗的監(jiān)測(cè);

        B60W10:不同類型或不同功能的車輛子系統(tǒng)的聯(lián)合控制;

        G01R31:電性能的測(cè)試裝置;電故障的探測(cè)裝置;以所進(jìn)行的測(cè)試在其他位置未提供為特征的電測(cè)試裝置;

        B60L15:控制電動(dòng)車輛驅(qū)動(dòng)。

        img331

        圖65 奇瑞公司專利申請(qǐng)主要分類號(hào)分布情況

        從圖中數(shù)據(jù)可以看出,奇瑞公司在電動(dòng)汽車方面的專利申請(qǐng)包括純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車方向。特點(diǎn)是比較注重牽引電動(dòng)機(jī)及其控制系統(tǒng)方面的研究,也比較注意電池、電機(jī)及其控制。

        (3)技術(shù)路線分析

        通過(guò)分析奇瑞公司的專利文獻(xiàn),梳理奇瑞公司在電動(dòng)汽車領(lǐng)域的主要技術(shù)路線。奇瑞公司同時(shí)發(fā)展純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力電動(dòng)汽車,在電動(dòng)汽車關(guān)鍵零部件和核心技術(shù)方面,目前已經(jīng)形成一整套關(guān)鍵零部件研發(fā)能力,在電機(jī)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、DC/DC、先進(jìn)動(dòng)力電池、電池管理系統(tǒng)、整車控制器等方面都初步形成了批量生產(chǎn)能力,掌握了部分電動(dòng)汽車開(kāi)發(fā)的核心技術(shù)、標(biāo)定技術(shù)和試驗(yàn)驗(yàn)證技術(shù)。

        2.重慶長(zhǎng)安

        重慶長(zhǎng)安也是較早開(kāi)始電動(dòng)汽車研發(fā)的企業(yè)之一,已取得“國(guó)家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室”資格認(rèn)證,建立了9大類55項(xiàng)純電動(dòng)汽車專有試驗(yàn)評(píng)價(jià)體系,具備了較為完善先進(jìn)的純電動(dòng)整車和核心動(dòng)力系統(tǒng)測(cè)試評(píng)價(jià)能力。

        img332

        圖66 重慶長(zhǎng)安汽車公司電動(dòng)汽車奔奔Mini和E30

        2009年,長(zhǎng)安純電動(dòng)汽車奔奔Mini下線。在純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)下,長(zhǎng)安奔奔MINI純電動(dòng)車的最高車速可達(dá)120千米/小時(shí),最大行駛里程可達(dá)150千米,百千米能耗僅為10千瓦/時(shí)左右。

        2012年2月,長(zhǎng)安100輛純電動(dòng)汽車(E30)在京示范運(yùn)行。E30是長(zhǎng)安汽車從2007年即可開(kāi)始著手研發(fā)的一款純電動(dòng)汽車,最高時(shí)速125千米,在勻速60千米/小時(shí)情況下,續(xù)航里程可達(dá)160千米,配備29千瓦時(shí)磷酸鐵鋰電池,使用普通家用電源即可進(jìn)行充電。

        (1)專利申請(qǐng)時(shí)間分布:

        重慶長(zhǎng)安公司的專利申請(qǐng)總數(shù)量在電動(dòng)汽車領(lǐng)域排名第三。重慶長(zhǎng)安汽車股份有限公司電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)開(kāi)始于2010年,幾年間專利申請(qǐng)數(shù)量起伏較大,2011年快速增加后,2012年又大幅下降。僅從數(shù)據(jù)角度而言,未來(lái)專利申請(qǐng)走向并不明朗。

        img333

        圖67 長(zhǎng)安汽車專利申請(qǐng)按年分布情況

        (2)專利申請(qǐng)重點(diǎn)分布領(lǐng)域:

        對(duì)重慶長(zhǎng)安汽車股份有限公司所提交的電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)按照IPC進(jìn)行統(tǒng)計(jì),可以看到,長(zhǎng)安汽車在電動(dòng)汽車方面的專利申請(qǐng)集中在B60K1、B60W、H02K、B60R16、H02J7、H01M、B60K17、B60H1等技術(shù)領(lǐng)域中。其中,

        B60K1:車輛動(dòng)力裝置或傳動(dòng)裝置的布置或安裝;兩個(gè)以上不同的原動(dòng)機(jī)的布置或安裝;輔助驅(qū)動(dòng)裝置;車輛用儀表或儀表板;車輛動(dòng)力裝置與冷卻、進(jìn)氣、排氣或燃料供給結(jié)合的布置;

        B60W:不同類型或不同功能的車輛子系統(tǒng)的聯(lián)合控制;專門適用于混合動(dòng)力車輛的控制系統(tǒng);不與某一特定子系統(tǒng)的控制相關(guān)聯(lián)的道路車輛駕駛控制系統(tǒng);

        H02K:電機(jī);

        B60R16:專門適用于車輛并且其他類目不包含的電路或流體管路;專門適用于車輛并且其他類目中不包含的電路或流體管路的元件的布置;

        H02J7:用于電池組的充電或去極化或用于由電池組向負(fù)載供電的裝置;

        H01M:用于直接轉(zhuǎn)變化學(xué)能為電能的方法或裝置,例如電池組;

        B60K17:車輛傳動(dòng)裝置的布置或安裝;

        B60H1:車輛加熱、冷卻或通風(fēng)設(shè)備。

        img334

        圖68 長(zhǎng)安汽車專利申請(qǐng)主要分類號(hào)分布情況

        從圖中數(shù)據(jù)可以看出,長(zhǎng)安汽車在電動(dòng)汽車方面的專利申請(qǐng)集中在牽引電動(dòng)機(jī)研發(fā)、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車車輛控制、蓄電池及其管理系統(tǒng)等方向。

        (3)技術(shù)路線分析

        通過(guò)分析重慶長(zhǎng)安公司的專利文獻(xiàn),可以看出重慶長(zhǎng)安公司在電動(dòng)汽車領(lǐng)域的主要進(jìn)行電動(dòng)機(jī)及其控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、整車集成設(shè)計(jì)、電池及其管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)。目前已經(jīng)掌握多項(xiàng)電池、電機(jī)、整車控制三大純電動(dòng)核心系統(tǒng)控制技術(shù)。

        3.比亞迪

        比亞迪于2003年3月成立電動(dòng)汽車研究部,并于2006年1月正式成立了電動(dòng)汽車研究所。經(jīng)過(guò)10年的發(fā)展,比亞迪已經(jīng)成為世界上發(fā)展電動(dòng)汽車的重要的新興勢(shì)力,其業(yè)務(wù)范圍涵蓋小型純電動(dòng)車(e6傳統(tǒng)型、e6廂貨型以及e6政府專用型)、大型純電動(dòng)公交車(K9)、電動(dòng)工程車(叉車、特種車)、混合動(dòng)力車,這些產(chǎn)品大部分已經(jīng)量產(chǎn)或即將上市。

        img335

        圖69 比亞迪電動(dòng)汽車E6與電動(dòng)大巴K9

        比亞迪E6于2011年10月上市。E6先行者搭載比亞迪自主研發(fā)的鐵電池,是全球首款采用鐵電池為動(dòng)力的純電動(dòng)汽車。動(dòng)力能源轉(zhuǎn)化率高達(dá)90%,遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)燃油車;動(dòng)力強(qiáng)勁,最大功率為90千瓦,最大扭矩為450牛·米。不開(kāi)空調(diào)情況下,綜合工況續(xù)駛里程最長(zhǎng)達(dá)300千米;百千米能耗僅19.5千瓦時(shí),費(fèi)用僅為燃油車1/4;鐵電池使用壽命長(zhǎng),循環(huán)充電4000次后,仍有80%容量。

        2011年,比亞迪純電動(dòng)大巴K9上市。K9采用比亞迪自主研發(fā)的鐵電池,充滿電工況下續(xù)航里程達(dá)到250千米,K9整車單體電池容量為200Ah,總電量達(dá)到324kWh,充電循環(huán)次數(shù)達(dá)到4000次以上??衫帽葋喌螩60/C100充電柜充電,也可在各專業(yè)的充電站充電。K9白天運(yùn)營(yíng),夜間利用谷電充電,快充3小時(shí)可充滿。

        (1)專利申請(qǐng)時(shí)間分布:

        img336

        圖70 比亞迪汽車專利申請(qǐng)按年分布情況

        比亞迪在電動(dòng)汽車領(lǐng)域的專利申請(qǐng)?jiān)?006年達(dá)最高,之后呈下降態(tài)勢(shì),2010年后專利申請(qǐng)則又有所增長(zhǎng)。按照其在電動(dòng)汽車領(lǐng)域的發(fā)展戰(zhàn)略,專利申請(qǐng)量未來(lái)將繼續(xù)增長(zhǎng)。

        (2)專利申請(qǐng)重點(diǎn)分布領(lǐng)域:

        對(duì)比亞迪所提交的電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)按照IPC進(jìn)行統(tǒng)計(jì),可以看到,比亞迪在電動(dòng)汽車方面的專利申請(qǐng)集中在B60K17、B60T13、H02J7、B60R8、H01M、B60L15、B60K1、B60L11、B60H1等技術(shù)領(lǐng)域中。其中,

        B60K17:車輛傳動(dòng)裝置的布置或安裝;

        B60T13:從啟動(dòng)裝置至最終制動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)用助力裝置或動(dòng)力傳動(dòng)裝置傳動(dòng)制動(dòng)作用的;裝有上述傳動(dòng)裝置的制動(dòng)系統(tǒng),例如氣壓制動(dòng)系統(tǒng);

        H02J7:用于電池組的充電或去極化或用于由電池組向負(fù)載供電的裝置;

        B60R8:其他類不包括的車輛、車輛配件或車輛部件;

        H01M:用于直接轉(zhuǎn)變化學(xué)能為電能的方法或裝置,例如電池組;

        B60L15:控制電動(dòng)車輛驅(qū)動(dòng);

        B60K1:電動(dòng)力裝置的布置或安裝;

        B60L11:用車輛內(nèi)部電源的電力牽引;

        B60H1:加熱、冷卻或通風(fēng)設(shè)備。

        img337

        圖71 比亞迪汽車專利申請(qǐng)主要分類號(hào)分布情況

        由IPC分類號(hào)分布可以看出,比亞迪公司電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)集中于車輛動(dòng)力傳動(dòng)裝置及其布置安裝研發(fā)、電池組及其管理系統(tǒng)研發(fā)。比亞迪已經(jīng)掌握了電動(dòng)汽車研發(fā)的關(guān)鍵技術(shù),特別是在動(dòng)力電池方面,比亞迪的“鐵”動(dòng)力電池的研發(fā)能力居于國(guó)內(nèi)首位、世界一流水平,電池的研發(fā)與生產(chǎn)可以同時(shí)在企業(yè)內(nèi)部進(jìn)行,降低成本,并實(shí)現(xiàn)快速應(yīng)用。

        (3)技術(shù)路線分析:

        比亞迪以做電池起家,在電池領(lǐng)域的技術(shù)積累非常深厚的其電動(dòng)汽車發(fā)展的技術(shù)路線也是以此為基礎(chǔ)。比亞迪采用磷酸鐵鋰電池作為前進(jìn)路線,并最終自主研發(fā)成功鐵電池,在全球范圍建立了領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。車輛動(dòng)力配置也是比亞迪研發(fā)的一個(gè)重要方向,比亞迪電動(dòng)汽車研發(fā)平臺(tái)已經(jīng)初具規(guī)模,基本具備電動(dòng)汽車研發(fā)的能力。

        4.吉利

        吉利公司在電動(dòng)汽車研發(fā)上進(jìn)展較緩。2010年在北京國(guó)際車展上發(fā)布了2款電動(dòng)車、2款GPEC吉利插入式混合動(dòng)力車型,及一款用電池和太陽(yáng)能為動(dòng)力的IG。2012年,吉利純電動(dòng)汽車項(xiàng)目列入國(guó)家工信部新能源汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新工程支持項(xiàng)目,獲得國(guó)家支持。2013年3月22日,上海華普國(guó)潤(rùn)(吉利汽車控股有限公司的子公司)與康迪車業(yè)(康迪科技集團(tuán)公司的子公司)正式簽署合資協(xié)議,成立浙江康迪電動(dòng)汽車有限公司,從事投資、研發(fā)、生產(chǎn)、市場(chǎng)推廣及銷售電動(dòng)汽車業(yè)務(wù)。

        img338

        圖72 吉利汽車EC7電動(dòng)車

        2013年,吉利發(fā)布EC7電動(dòng)車。這是一款集成了電動(dòng)汽車領(lǐng)域國(guó)際領(lǐng)先科技、并經(jīng)過(guò)廣泛驗(yàn)證和測(cè)試的電動(dòng)車。該車具備先進(jìn)的電驅(qū)動(dòng)技術(shù),設(shè)計(jì)有中里程(約165千米)和長(zhǎng)里程(約258千米)兩套電池組合,創(chuàng)新的雙速大扭矩變速器實(shí)現(xiàn)卓越的效率和性能。它能依靠150千瓦電機(jī)實(shí)現(xiàn)迅捷的加速性(0~100千米/小時(shí)小于7秒)和超過(guò)200千米/小時(shí)的最高車速;該車可實(shí)現(xiàn)30分鐘內(nèi)充電達(dá)到80%,實(shí)現(xiàn)100%充電也只需要不到4個(gè)小時(shí)。

        (1)專利申請(qǐng)時(shí)間分布:

        img339

        圖73 吉利汽車專利申請(qǐng)按年分布情況

        吉利公司的專利申請(qǐng)自2008年起,電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)量逐年增長(zhǎng),但總量并不高。與其他電動(dòng)汽車研發(fā)企業(yè)相比,吉利的研發(fā)步伐是比較慢的。

        (2)專利申請(qǐng)重點(diǎn)分布領(lǐng)域:

        由圖3-21可以看出,吉利汽車的專利主要分布在H02、B60K1、H01、B60L3、B60T、B60L11、B60S5、F16H、B60H1等IPC分類號(hào)。其中,

        H02:發(fā)電、變電或配電;

        B60K1:電動(dòng)力裝置的布置或安裝;

        H01:基本電氣元件;

        B60L3:電動(dòng)車輛上安全用電裝置;運(yùn)轉(zhuǎn)變量,例如速度、減速、功率消耗的監(jiān)測(cè);

        B60T:車輛制動(dòng)控制系統(tǒng)或其部件;一般制動(dòng)控制系統(tǒng)或其部件;

        B60L11:用車輛內(nèi)部電源的電力牽引;

        B60S5:車輛的保養(yǎng)、維修、修理或重裝;

        F16H:傳動(dòng)裝置;

        B60H1:加熱、冷卻或通風(fēng)設(shè)備。

        img340

        圖74 吉利汽車專利申請(qǐng)主要IPC分類號(hào)分布情況

        分析IPC分類含義,可知,吉利在電動(dòng)汽車領(lǐng)域的研發(fā)集中于電氣元件、用電裝置和動(dòng)力裝置安裝、車輛傳動(dòng)裝置等,在電池、電動(dòng)機(jī)、整車控制三個(gè)關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域?qū)@暾?qǐng)量很少,顯見(jiàn)其研發(fā)能力相對(duì)也較低。

        (3)技術(shù)路線分析:

        吉利進(jìn)入電動(dòng)汽車領(lǐng)域之初,重點(diǎn)研發(fā)新型電容混合動(dòng)力轎車、新型整車技術(shù)開(kāi)發(fā),之后在2011、2012兩年,電動(dòng)汽車研發(fā)持續(xù)進(jìn)行,但是產(chǎn)品方面則出現(xiàn)空白期,2013年推出吉利EC7純電動(dòng)汽車,采用了插入式混合動(dòng)力技術(shù),即在混合動(dòng)力降低能耗的基礎(chǔ)上,再通過(guò)外接充電和純電動(dòng)行駛,實(shí)現(xiàn)"燃油+外接充電"兩種能量來(lái)源,極大的降低能耗。吉利與康迪合資成立浙江康迪電動(dòng)汽車有限公司后,未來(lái)將加大純電動(dòng)汽車技術(shù)研發(fā)。

        5.中科深江

        上海中科深江電動(dòng)車輛有限公司是由上海聯(lián)和投資有限公司、中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院、深圳祥輦科技有限公司,共同投資成立的一家從事電動(dòng)車輛及其零部件(電機(jī)、控制器、變速箱、電池管理系統(tǒng)、整車控制系統(tǒng))研發(fā)以及技術(shù)開(kāi)發(fā)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、技術(shù)服務(wù)、技術(shù)咨詢,汽車零部件生產(chǎn)、銷售的有限責(zé)任公司,目前已形成以轎車、中巴車、基于輕型卡車平臺(tái)的專用車為主體的電動(dòng)車輛產(chǎn)品序列。

        中科深江電動(dòng)車輛研發(fā)中心技術(shù)研發(fā)重點(diǎn)關(guān)注四個(gè)方向:①整車設(shè)計(jì)分析與集成技術(shù):整車系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù),計(jì)算機(jī)輔助分析與模擬試驗(yàn)技術(shù),動(dòng)力系統(tǒng)集成技術(shù),以及功率集成與控制技術(shù)等;②關(guān)鍵零部件技術(shù):高性能二次電池技術(shù),電池管理技術(shù),車用永磁同步驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其控制技術(shù),整車控制技術(shù),以及電動(dòng)車輛專用變速箱技術(shù)等;③新材料和新工藝技術(shù):鎂合金、車用聚丙烯以及碳纖維等材料技術(shù),以及電動(dòng)車輛生產(chǎn)工藝研究;④整車及關(guān)鍵零部件測(cè)試與標(biāo)定技術(shù):整車測(cè)試與標(biāo)定技術(shù),動(dòng)力系統(tǒng)測(cè)試與標(biāo)定技術(shù)、電池系統(tǒng)測(cè)試與標(biāo)定技術(shù),車用電機(jī)系統(tǒng)測(cè)試與標(biāo)定技術(shù),以及變速箱測(cè)試與標(biāo)定技術(shù)等。

        img341

        圖75 純電動(dòng)LF620

        上海中科深江與重慶力帆集團(tuán)聯(lián)合開(kāi)發(fā)了純電動(dòng)LF620轎車,應(yīng)用中國(guó)科學(xué)院電動(dòng)汽車研發(fā)中心自主研發(fā)的整車系統(tǒng)集成與控制、電驅(qū)及傳動(dòng)系統(tǒng)、電池管理等核心技術(shù)。該車具有獨(dú)特的內(nèi)飾造型,高品質(zhì)的材料,卓越的駕乘舒適性,強(qiáng)勁的加速度和良好的操控性。

        (1)專利申請(qǐng)時(shí)間分布:

        img342

        圖76 中科深江專利申請(qǐng)按年分布情況

        中科深江于2009年7月成立,成立當(dāng)年即有進(jìn)行了專利申請(qǐng),2010年專利申請(qǐng)量更是達(dá)到了30件之多。2010年,其開(kāi)發(fā)的電動(dòng)LF620作為純電動(dòng)警務(wù)巡邏車、電動(dòng)高壓清洗車作為純電動(dòng)環(huán)衛(wèi)車已實(shí)際運(yùn)行。作為新能源汽車領(lǐng)域的新生力量,中科深江發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁。

        (2)專利申請(qǐng)重點(diǎn)分布領(lǐng)域:

        對(duì)中科深江在我國(guó)所提交的電動(dòng)汽車的專利申請(qǐng)按照IPC進(jìn)行統(tǒng)計(jì),可以看到,中科深江在電動(dòng)汽車方面的專利申請(qǐng)集中于B60W10、B60K17、B60L15、B60L7、H01M10、H02J7、H02K9、H05K7等領(lǐng)域。其中,

        B60W10:不同類型或不同功能的車輛子系統(tǒng)的聯(lián)合控制;

        B60K17:車輛傳動(dòng)裝置的布置或安裝;

        B60L15:控制電動(dòng)車輛驅(qū)動(dòng);

        B60L7:一般用于車輛的電力制動(dòng)系統(tǒng);

        H01M10:二次電池及其制造;

        H02J7:用于電池組的充電或去極化或用于由電池組向負(fù)載供電的裝置;

        H02K9:電機(jī)冷卻或通風(fēng)系統(tǒng);

        H05K7:對(duì)各種不同類型電設(shè)備通用的結(jié)構(gòu)零部件。

        img343

        圖77 中科深江專利申請(qǐng)主要分類號(hào)分布情況

        可以看出,中科深江的專利申請(qǐng)重點(diǎn)分布在電動(dòng)汽車整車集成、動(dòng)力控制、電池組設(shè)計(jì)與制造,及關(guān)鍵零部件的研發(fā)。

        (3)技術(shù)路線分析:

        在核心關(guān)鍵技術(shù)方面,完成了20千瓦和50千瓦高效可靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),高安全長(zhǎng)壽命動(dòng)力電池系統(tǒng),電動(dòng)汽車用單速比減速器及兩檔AMT,整車控制系統(tǒng)及智能儀表等系統(tǒng)和多項(xiàng)零部件的研制。

        6.本田技研

        (1)專利申請(qǐng)時(shí)間分布:

        在新能源汽車領(lǐng)域,本田公司相繼研發(fā)出燃料電池車、純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車以及光伏發(fā)電充電站、家用燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)熱電并供機(jī)組等多種產(chǎn)品。

        img344

        圖78 本田公司專利申請(qǐng)按年分布情況

        本田公司是從1992年開(kāi)始在我國(guó)提交電動(dòng)汽車領(lǐng)域的專利申請(qǐng)。本田公司于2005年提交的電動(dòng)汽車汽車專利申請(qǐng)量達(dá)到了相對(duì)峰值。與之相對(duì)應(yīng)的是,本田公司于2005年發(fā)布了本田雅閣混合動(dòng)力電動(dòng)汽車,為世界上第一款混合動(dòng)力中型轎車。由此可見(jiàn),本田公司在混合動(dòng)力汽車領(lǐng)域的專利申請(qǐng)與其產(chǎn)品投放市場(chǎng)的時(shí)間密切相關(guān)。2009年以后,本田公司在華的電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)量呈持續(xù)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),顯見(jiàn)其在電動(dòng)汽車領(lǐng)域的研究水平不斷提高。

        (2)專利申請(qǐng)重點(diǎn)分布領(lǐng)域:

        對(duì)本田公司在我國(guó)所提交的電動(dòng)汽車的專利申請(qǐng)按照IPC進(jìn)行統(tǒng)計(jì),可以看到,本田公司在電動(dòng)汽車方面的專利申請(qǐng)集中于B60K1/04、B60L11/18、H02J7/00、A61G5/04、B60R16/02、B60K1/00、B60L15/00、B60L3/00等領(lǐng)域。其中,

        B60K1/04:車輛動(dòng)力裝置或傳動(dòng)裝置的布置或安裝;兩個(gè)以上不同的原動(dòng)機(jī)的布置或安裝;輔助驅(qū)動(dòng)裝置;車輛用儀表或儀表板;車輛動(dòng)力裝置與冷卻、進(jìn)氣、排氣或燃料供給結(jié)合的布置;

        B60L11/18:使用初級(jí)電池、二次電池或燃料電池供電的電動(dòng)車輛動(dòng)力裝置;

        H02J7/00: 用于電池組的充電或去極化或用于由電池組向負(fù)載供電的裝置;

        A61G5/04:馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的專門適用于病人或殘疾人的椅子或?qū)S眠\(yùn)輸工具的,如輪椅;

        B60R16/02:電氣的不包含在其他類目中的車輛、車輛配件或車輛部件;

        B60K1/00:電動(dòng)力裝置的布置或安裝;

        B60L15/00:控制電動(dòng)車輛驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力裝置;

        B60L3/00:電動(dòng)車輛上安全用電裝置;運(yùn)轉(zhuǎn)變量,例如速度、減速、功率消耗的監(jiān)測(cè)。

        img345

        圖79 本田公司專利申請(qǐng)主要IPC分類號(hào)分布情況

        可以看出,本田公司在電動(dòng)汽車方面的專利申請(qǐng)?zhí)攸c(diǎn)是以車輛動(dòng)力裝置或傳動(dòng)裝置的布置和安裝為重點(diǎn),圍繞發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、電動(dòng)機(jī)的控制開(kāi)展,在技術(shù)上通過(guò)離合器操作、傳動(dòng)操作、電力再生、動(dòng)力輸出、動(dòng)力分配等多方面實(shí)現(xiàn)。

        (3)技術(shù)路線分析:

        通過(guò)閱讀本田公司的專利文獻(xiàn),可以梳理出本田公司在電動(dòng)汽車領(lǐng)域采用的主要技術(shù)路線是采用輕度混合的內(nèi)燃機(jī)帶電動(dòng)機(jī)助力(Integrated Motor Assist,IMA)系統(tǒng)。本田公司作為較早涉足混合動(dòng)力汽車領(lǐng)域的汽車制造企業(yè),尤其是經(jīng)過(guò)近十幾年的發(fā)展,已經(jīng)在該領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)上取得了一定的突破,并占據(jù)一定量的市場(chǎng)份額;作為為數(shù)不多的幾個(gè)能與豐田公司在該領(lǐng)域相抗衡的公司之一,本田公司已經(jīng)擁有以IMA混合動(dòng)力技術(shù)為代表的一大批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心專利技術(shù)。

        7.豐田

        (1)專利申請(qǐng)時(shí)間分布:

        img346

        圖80 豐田公司專利申請(qǐng)按年分布情況

        豐田公司從2004年起在中國(guó)提交電動(dòng)汽車領(lǐng)域?qū)@暾?qǐng),2008年,專利申請(qǐng)量達(dá)到峰值,之后專利申請(qǐng)量則持續(xù)下滑。

        (2)專利申請(qǐng)重點(diǎn)分布領(lǐng)域:

        對(duì)豐田公司在我國(guó)所提交的電動(dòng)汽車的專利申請(qǐng)按照IPC進(jìn)行統(tǒng)計(jì),可以看到,豐田公司在電動(dòng)汽車方面的專利申請(qǐng)集中于B60L11/18、B60L3/00、B60L15/20、B60L5/00、H02J7/00、B60W10/10等領(lǐng)域。其中,

        B60L11/18:使用初級(jí)電池、二次電池或燃料電池供電的電動(dòng)車輛動(dòng)力裝置;

        B60L3/00: 電動(dòng)車輛上安全用電裝置;運(yùn)轉(zhuǎn)變量,例如速度、減速、功率消耗的監(jiān)測(cè);

        B60L15/20:用于控制車輛或其驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī),以達(dá)到期望的特性,例如速度、轉(zhuǎn)矩或程序化速度變量;

        B60L5/00:電動(dòng)車輛電源線路的集電器;

        H02J7/00:用于電池組的充電或去極化或用于由電池組向負(fù)載供電的裝置;

        B60W10/10:不同類型或不同功能的車輛子系統(tǒng)的聯(lián)合控制;專門適用于混合動(dòng)力車輛的控制系統(tǒng);不與某一特定子系統(tǒng)的控制相關(guān)聯(lián)的道路車輛駕駛控制系統(tǒng),包括變速傳動(dòng)裝置的控制的。

        img347

        圖81 豐田公司專利申請(qǐng)主要分類號(hào)分布情況

        豐田公司的專利申請(qǐng)?zhí)攸c(diǎn)是重點(diǎn)關(guān)注電動(dòng)汽車動(dòng)力裝置及其控制、電池組及其管理系統(tǒng)、混合動(dòng)力汽車的整車控制。

        (3)技術(shù)路線分析:

        通過(guò)仔細(xì)閱讀豐田公司的專利文獻(xiàn),可以梳理出豐田公司在電動(dòng)汽車領(lǐng)域采用的主要技術(shù)路線是以Prius為代表的單軸驅(qū)動(dòng)并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)(THS傳動(dòng)系統(tǒng))。Prius采用了THS傳動(dòng)系統(tǒng),以行星齒輪機(jī)構(gòu)作為動(dòng)力傳動(dòng)裝置。發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)單向離合器將動(dòng)力輸出到行星架,行星架按固定比例將扭矩分配到與中心輪連接的發(fā)電機(jī),電動(dòng)機(jī)通過(guò)齒輪減速機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力輸出。電動(dòng)機(jī)采用小型永磁同步交流電動(dòng)機(jī),發(fā)電機(jī)采用永磁同步交流發(fā)電機(jī),可以工作于電動(dòng)機(jī)狀態(tài)。此外,車輛功率分配裝置借助于控制發(fā)電機(jī)的發(fā)電量來(lái)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速,用來(lái)調(diào)節(jié)動(dòng)力分配比例。THS傳動(dòng)系統(tǒng)起到類似無(wú)級(jí)變速器的作用,采用電動(dòng)機(jī)助力驅(qū)動(dòng)的運(yùn)行狀態(tài),利用永磁同步電動(dòng)機(jī)低速恒轉(zhuǎn)矩的特性,在車輛啟動(dòng)或加速運(yùn)行時(shí)使電動(dòng)機(jī)的優(yōu)異轉(zhuǎn)矩特性發(fā)揮得淋漓盡致。

        為提高Prius的可靠性,降低成本,豐田公司一方面對(duì)THS系統(tǒng)進(jìn)行完善,使之控制更為精細(xì);另一方面對(duì)影響整車整體可靠性和成本的蓄電池進(jìn)行改進(jìn)。豐田與松下公司及Matsushita公司合作,從材料、工藝等多方面對(duì)鎳氫電池進(jìn)行攻關(guān),使新的鎳氫電池的輸出功率密度較之前提高了30%;據(jù)此,又采用具有升壓功能的電源轉(zhuǎn)換器。該轉(zhuǎn)換器可以將鎳氫電池組的20 1.6V 電壓升至274~500伏,進(jìn)一步降低了整車重量。在上述改進(jìn)的基礎(chǔ)上,豐田公司將THS系統(tǒng)改進(jìn)成為性能更佳的THS-II系統(tǒng)。

        四、青島市電動(dòng)汽車專利分析

        新能源汽車產(chǎn)業(yè)是未來(lái)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn),根據(jù)《青島市“十二五”科技發(fā)展規(guī)劃》、《青島市“十二五”戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,青島市將重點(diǎn)研發(fā)電動(dòng)客車(電動(dòng)警用車、觀光車、專用車等),新能源汽車電池、電機(jī)、電控系統(tǒng)等核心零部件,構(gòu)建新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈。加快充電設(shè)施建設(shè),探索建立具有商業(yè)可行性的市場(chǎng)推廣模式。到2015年,新能源汽車產(chǎn)能達(dá)到1萬(wàn)輛。

        青島為新能源汽車的推廣城市,擁有海霸能源集團(tuán)、澳柯瑪集團(tuán)新能源產(chǎn)業(yè)等新能源企業(yè)。青島擁有目前世界上功能最全、規(guī)模最大、服務(wù)能力最強(qiáng)的電動(dòng)汽車智能充換電站(薛家島),青島動(dòng)力集成及儲(chǔ)能系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心暨電動(dòng)車輛核心零部件產(chǎn)業(yè)化基地項(xiàng)目正在建設(shè)中。

        (一)青島市電動(dòng)汽車專利分析

        1.青島市電動(dòng)汽車專利現(xiàn)狀

        通過(guò)對(duì)電動(dòng)汽車中國(guó)專利進(jìn)行二次檢索,檢出青島市電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)數(shù)量為33件,其中個(gè)人申請(qǐng)量16件??梢钥闯?,與國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車先進(jìn)研發(fā)企業(yè)相比,青島市電動(dòng)汽車企業(yè)的專利申請(qǐng)數(shù)量很少,很多企業(yè)都是單件專利,研發(fā)實(shí)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能與奇瑞、重慶長(zhǎng)安、比亞迪、吉利等企業(yè)相抗衡。

        表25 青島市電動(dòng)汽車主要專利申請(qǐng)人研發(fā)方向

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        青島市電動(dòng)汽車領(lǐng)域的主要專利申請(qǐng)人包括青島澳柯瑪電動(dòng)科技有限公司、青島易特優(yōu)電子有限公司、賽銳(青島)自動(dòng)化技術(shù)有限公司、青島海匯德電氣有限公司、青島威能電動(dòng)車輛電控有限公司。與國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車大型企業(yè)不同,青島市的電動(dòng)汽車企業(yè),如青島澳柯瑪電動(dòng)科技有限公司,其技術(shù)研發(fā)方向集中于低速電動(dòng)汽車,如場(chǎng)地自行車、小型電動(dòng)商用車等。非場(chǎng)地領(lǐng)域的電動(dòng)汽車,青島市還處于萌發(fā)階段。

        電動(dòng)汽車個(gè)人專利中,其中有2件專利申請(qǐng)人為現(xiàn)深圳中星汽車制造公司董事長(zhǎng)牛錫賢。牛錫賢被稱為“中國(guó)電動(dòng)汽車第一人”,為中國(guó)第一臺(tái)電動(dòng)汽車發(fā)明人,世界上第一臺(tái)CNT電池發(fā)明人。1984年,牛錫賢應(yīng)深圳市邀請(qǐng),在深圳政府30萬(wàn)元投資下組建了深圳中星汽車制造公司。1986年,牛錫賢研制出了一臺(tái)具有循環(huán)充電系統(tǒng)的電動(dòng)汽車?,F(xiàn)在,中星已經(jīng)發(fā)展成為集國(guó)家戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)節(jié)能環(huán)保與新能源汽車技術(shù)研發(fā)、設(shè)備制造、產(chǎn)業(yè)園區(qū)整體開(kāi)發(fā)建設(shè)于一體的高新企業(yè)集團(tuán),擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、國(guó)際領(lǐng)先的新型環(huán)保動(dòng)力與儲(chǔ)能電池技術(shù),擔(dān)負(fù)著新型電池的研發(fā)和純電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化、集群化任務(wù)。

        2.存在問(wèn)題

        (1)專利申請(qǐng)總量低:

        青島市在電動(dòng)汽車領(lǐng)域的發(fā)展處于起步階段,汽車企業(yè)已經(jīng)注意到對(duì)電動(dòng)汽車研究成果進(jìn)行專利保護(hù)的重要性,然而無(wú)論是專利申請(qǐng)的數(shù)量還是質(zhì)量與國(guó)外汽車企業(yè)相比,仍然存在較大差距。由檢索結(jié)果可以看出,青島市的電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)總量很低,僅為33件。不僅無(wú)法與豐田、現(xiàn)代、本田等國(guó)際大公司相比,也無(wú)法與奇瑞、比亞迪、長(zhǎng)安等國(guó)內(nèi)大型企業(yè)相比。

        (2)核心技術(shù)專利缺失:

        對(duì)比國(guó)內(nèi)、外汽車企業(yè)在電動(dòng)汽車領(lǐng)域的專利申請(qǐng)現(xiàn)狀,可以看出青島市相關(guān)企業(yè)在電動(dòng)汽車領(lǐng)域向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局所提交的專利申請(qǐng),從起始時(shí)間上看,也遠(yuǎn)落后于國(guó)內(nèi)外各大汽車公司。由于專利技術(shù)的排他性,已經(jīng)在相當(dāng)程度上喪失了先機(jī),從而在研究方向上受到了限制,各企業(yè)的技術(shù)研發(fā)尚處于電動(dòng)汽車核心技術(shù)的外圍。

        (3)企業(yè)創(chuàng)新能力嚴(yán)重不足:

        青島市的電動(dòng)汽車專利申請(qǐng)中,有48%的專利為個(gè)人申請(qǐng),屬非職務(wù)發(fā)明,職務(wù)發(fā)明僅占52%,說(shuō)明企業(yè)申請(qǐng)專利數(shù)量比重太低,專利的質(zhì)量整體水平不高。作為技術(shù)創(chuàng)新的主體,青島市電動(dòng)汽車相關(guān)企業(yè)自主研發(fā)動(dòng)力不足,企業(yè)研發(fā)活動(dòng)較少,創(chuàng)新能力亟待提升。

        (二)青島市電動(dòng)汽車主要企業(yè)

        1.青島澳柯瑪電動(dòng)車有限公司

        青島澳柯瑪電動(dòng)車有限公司著力發(fā)展能夠替代現(xiàn)有燃油汽車的電動(dòng)轎車、電動(dòng)大巴,并在電動(dòng)汽車整車生產(chǎn)、發(fā)動(dòng)機(jī)、蓄電池等方面擁有一定技術(shù)基礎(chǔ),先后推出了電動(dòng)旅游觀光車、電動(dòng)高爾夫球車、電動(dòng)巡邏警車、電動(dòng)貨運(yùn)車等系列產(chǎn)品。

        澳柯瑪與青島大學(xué)聯(lián)合推出了電動(dòng)工具車通用平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的通用性和互換性,通過(guò)不同種類產(chǎn)品模塊的相互組合,可以組裝出電動(dòng)清掃車、高壓清洗車、垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)車等電動(dòng)工具車。

        與青島大學(xué)合作成立了清掃車研發(fā)項(xiàng)目組,初步建立了電動(dòng)工具車研發(fā)平臺(tái)。通過(guò)與清華大學(xué)、二十一所、青島理工大學(xué)、山東科技大學(xué)等專業(yè)電動(dòng)車研發(fā)機(jī)構(gòu)技術(shù)合作,成立了研發(fā)中心,建設(shè)具有自主研發(fā)能力的核心技術(shù)平臺(tái),對(duì)新能源電動(dòng)車先進(jìn)技術(shù)投資研發(fā),達(dá)到世界一流的新能源電動(dòng)車技術(shù)。目前已經(jīng)建成了2條低速電動(dòng)汽車組裝線,達(dá)到年生產(chǎn)5000臺(tái)的能力,已經(jīng)進(jìn)入批量生產(chǎn)階段。

        2.青島海霸能源集團(tuán)

        青島海霸能源集團(tuán)是國(guó)內(nèi)最早研發(fā)磷酸鐵鋰電池的企業(yè)之一,現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)了批量化生產(chǎn),早于業(yè)界同行3年出口288V 200AH磷酸鐵鋰電池組,至全球主要發(fā)達(dá)國(guó)家的高端客戶。生產(chǎn)的磷酸鐵鋰電池涵蓋了從12V、24V、48V、72V、144V到388V及單體容量為10ah、20ah、30ah、40ah、100ah和200ah、600ah的磷酸鐵鋰電池,這些電池已廣泛應(yīng)用于電動(dòng)車輛領(lǐng)域。

        未來(lái),海霸能源集團(tuán)將致力于整合新能源汽車及核心部件產(chǎn)業(yè)鏈,不斷開(kāi)發(fā)磷酸鐵鋰動(dòng)力電池的相關(guān)產(chǎn)品(十個(gè)產(chǎn)品線),并向與動(dòng)力電池相配套的電機(jī)、電控系統(tǒng)延伸發(fā)展,提高產(chǎn)品的附加值,形成新能源汽車、動(dòng)力電池、電機(jī)、電控產(chǎn)業(yè)鏈,提升企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力,保持企業(yè)快速、持續(xù)、長(zhǎng)遠(yuǎn)、突破性的發(fā)展勢(shì)頭,并帶動(dòng)新能源汽車相關(guān)企業(yè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值。

        3.青島給力電動(dòng)車輛制造有限公司

        青島給力電動(dòng)車輛制造有限公司成立于2010年7月27日,注冊(cè)資金2500萬(wàn)。主要產(chǎn)品包括微型多功能電動(dòng)消防車、電動(dòng)巡邏觀光車、微型電動(dòng)搬運(yùn)車、微型電動(dòng)廂式貨車、微型電動(dòng)舉高車等特種車輛。

        青島給力電動(dòng)車輛制造有限公司技術(shù)研發(fā)重點(diǎn)為電動(dòng)車整車集成及控制、電機(jī)及控制、動(dòng)力電池集成及充電管理等核心技術(shù),目前已形成整套關(guān)鍵零部件自主研發(fā)及制造能力。

        4.青島威能電動(dòng)車輛電控有限公司

        青島威能電動(dòng)車輛電控有限公司是一家科技型企業(yè),擁有國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的鋰離子動(dòng)力電池組系統(tǒng)檢測(cè)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、充放電設(shè)備、組裝線。青島威能電動(dòng)車輛電控有限公司主要研發(fā)制造電動(dòng)汽車鋰離子動(dòng)力電池組及其管理系統(tǒng)、鋰離子動(dòng)力電池模塊、充電機(jī)、電機(jī)控制器、整車控制器、汽車多媒體及導(dǎo)航系統(tǒng)等電動(dòng)汽車關(guān)鍵零部件。

        公司擁有自己的核心技術(shù)與自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),其中用于電動(dòng)汽車鋰電池組管系統(tǒng)的國(guó)家發(fā)明專利“一種直流降壓電路”,已經(jīng)在電動(dòng)汽車的低壓動(dòng)力系統(tǒng)(微型電動(dòng)汽車、場(chǎng)地車、環(huán)衛(wèi)車)中得到了實(shí)際的應(yīng)用,并取得了理想的效果。

        5.青島格侖特新能源車輛制造有限公司

        青島格侖特新能源車輛制造有限公司是一家集電動(dòng)車輛的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一身的企業(yè)。

        格侖特掌握了動(dòng)力核心系統(tǒng)制造、整車裝配、零部件配套生產(chǎn)等全線制造能力,同時(shí)建設(shè)了完備的開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)室和經(jīng)驗(yàn)豐富的科研隊(duì)伍。產(chǎn)品領(lǐng)域包括電動(dòng)高爾夫球車、電動(dòng)旅游觀光車、電動(dòng)貨運(yùn)車和電動(dòng)自行車,幾十種產(chǎn)品全部實(shí)現(xiàn)無(wú)污染、零排放的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

        (三)青島市電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)策建議

        本研究利用專利數(shù)據(jù)對(duì)電動(dòng)汽車技術(shù)相關(guān)專利進(jìn)行了分析和探索。在研究過(guò)程中,我們對(duì)電動(dòng)汽車技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)專利進(jìn)行了整體分析,又選取了公司層面進(jìn)行了微觀分析,具體包括技術(shù)方向、發(fā)展趨勢(shì)、專利質(zhì)量等方面的分析,進(jìn)而分析了青島市的電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)狀況。通過(guò)這些分析,對(duì)青島市電動(dòng)汽車的發(fā)展提出以下建議:

        1.加大自主創(chuàng)新研發(fā)力度,提高產(chǎn)業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力

        通過(guò)以上專利分析表明,日本、美國(guó)、韓國(guó)、德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家在電動(dòng)汽車領(lǐng)域仍占據(jù)首要地位;雖然我國(guó)的中國(guó)專利申請(qǐng)數(shù)量占優(yōu)勢(shì),但是發(fā)明專利數(shù)量低,核心專利基本由國(guó)外掌握,專利質(zhì)量有待改善。青島市要發(fā)展電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè),應(yīng)當(dāng)加大電動(dòng)汽車的研發(fā)力度,提高專利申請(qǐng)的戰(zhàn)略意識(shí),認(rèn)真分析國(guó)外各大汽車公司在電動(dòng)汽車方面的研究成果,集中力量突破薄弱環(huán)節(jié),加強(qiáng)自主創(chuàng)新意識(shí),提高核心技術(shù)水平,逐步縮小與國(guó)外汽車企業(yè)在技術(shù)上的差距。

        2.培育企業(yè)為主體的技術(shù)創(chuàng)新體系

        從公司層面看,奇瑞、長(zhǎng)安、比亞迪車在中國(guó)專利的申請(qǐng)中以大比例領(lǐng)先,在電動(dòng)汽車領(lǐng)域占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),但在國(guó)外專利中,專利申請(qǐng)量又遠(yuǎn)低于豐田、本田、現(xiàn)代、三菱等公司。相比而言,青島市電動(dòng)汽車企業(yè)研發(fā)力量更加薄弱。政府應(yīng)重點(diǎn)支持澳柯瑪、格侖特等我市電動(dòng)汽車企業(yè)加大研發(fā)投入,集中力量進(jìn)入車用蓄電池、驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)、車輛電控系統(tǒng)等高端技術(shù)的研究和生產(chǎn)領(lǐng)域;加快電動(dòng)轎車、電動(dòng)客車、電動(dòng)大巴等整車的研究開(kāi)發(fā)工作,建立研發(fā)生產(chǎn)基地,加快產(chǎn)業(yè)化步伐。

        3.重點(diǎn)發(fā)展低速電動(dòng)車

        青島市的電動(dòng)汽車專利集中在低速場(chǎng)地電動(dòng)汽車領(lǐng)域,場(chǎng)地電動(dòng)汽車已有一定的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ);研發(fā)基礎(chǔ)則有青島動(dòng)力集成及儲(chǔ)能系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心暨電動(dòng)車輛核心零部件產(chǎn)業(yè)化基地項(xiàng)目,中國(guó)電池工業(yè)協(xié)會(huì)、中科院化學(xué)所、青島大學(xué)、北京有色金屬研究總院、山東科技大學(xué)等科研機(jī)構(gòu)。

        從現(xiàn)狀來(lái)看,在全國(guó)、全世界范圍內(nèi),高速電動(dòng)車領(lǐng)域的快速發(fā)展存在困難。青島市可以在現(xiàn)有基礎(chǔ)上,重點(diǎn)發(fā)展特種電動(dòng)車、低速電動(dòng)車,之后逐步推進(jìn)高速電動(dòng)汽車的研發(fā)與生產(chǎn)。

        4.加強(qiáng)國(guó)內(nèi)外技術(shù)合作

        目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)形成了幾個(gè)大型汽車集團(tuán),如一汽、二汽;電動(dòng)汽車領(lǐng)域也形成了領(lǐng)軍企業(yè),如奇瑞、長(zhǎng)安、比亞迪;中國(guó)電力科學(xué)院、清華大學(xué)、北京理工大學(xué)、上海交通大學(xué)等高校與科研院所在電動(dòng)汽車領(lǐng)域也具備很高的研發(fā)水平。青島市相關(guān)研發(fā)機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)與國(guó)內(nèi)優(yōu)勢(shì)企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)聯(lián)合進(jìn)行技術(shù)研發(fā),并尋求與國(guó)外電動(dòng)汽車研究開(kāi)發(fā)中心或生產(chǎn)制造企業(yè)建立合作關(guān)系,對(duì)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)鏈上下游的研發(fā)力量進(jìn)行組合,快速占領(lǐng)技術(shù)的制高點(diǎn)。

        5.吸引電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)高端人才

        制約電動(dòng)汽車發(fā)展的一個(gè)重要因素就是缺乏高端人才。為此,政府應(yīng)該采取積極的措施,利用我市引才引智的優(yōu)惠政策,多層次、多渠道吸引和培養(yǎng)電動(dòng)汽車高端技術(shù)人員和管理人員,為電動(dòng)汽車企業(yè)提供人才保障。鼓勵(lì)企業(yè)與青島大學(xué)、中國(guó)海洋大學(xué)、青島科技大學(xué)、山東科技大學(xué)等高校聯(lián)合培養(yǎng)技術(shù)人才,以適應(yīng)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。

        6.拓寬電動(dòng)汽車企業(yè)融資渠道

        制約電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展最大障礙之一是資金不足。政府應(yīng)采取必要的措施,暢通拓寬融資渠道,完善融資手段,解決企業(yè)資金困難,為電動(dòng)汽車企業(yè)的發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)提供資金保障。積極扶持、指導(dǎo)電動(dòng)汽車企業(yè)上市融資,鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)外投資者參與電動(dòng)汽車生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng);吸引保險(xiǎn)基金、民間資本等多種形式的資金進(jìn)入電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。

        參考文獻(xiàn)

        1.羅立國(guó),余翔,周力虹,周韻.我國(guó)電動(dòng)汽車技術(shù)領(lǐng)域?qū)@W(wǎng)絡(luò)研究[J].情報(bào)雜志,2012,31,12.

        2.蔣海龍,魏瑞斌.國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車專利計(jì)量分析[J].現(xiàn)代情報(bào), 2013,3.

        3.陳騰,曾國(guó)屏,楊君游.豐田、本田、日產(chǎn)電動(dòng)汽車專利計(jì)量分析[J].科學(xué)與管理,2013,33(2).

        4.蘭鳳崇,黃維軍,陳吉清,陳曉偉,楊柳,曾繁波,唐甜甜.新能源汽車產(chǎn)業(yè)專利分析綜述[J].科技管理研究,2013,33(21): 104-119.

        5.謝明潔.電動(dòng)汽車發(fā)展現(xiàn)狀及前景[J].中國(guó)科技信息,2013,22.

        編寫:李匯簡(jiǎn) 檀 壯 藍(lán) 潔 王淑玲 吳 寧

        編審:譚思明 李漢清            

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