IPWatchdog可持续专利创新的行业概况

    近日，IPWatchdog发文对全球可持续发展技术和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、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：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：中科学院知识产权信息

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