? ? 近日，歐洲專利局（EPO）和國際能源署（IEA）發布《增強型電網專利》（Patents?for?Enhanced?Electricity?Grids）[1]洞察報告。該報告揭示了脫碳和能源轉型相關的電網技術增長迅速，并且確定了三組技術挑戰（物理電網、固定存儲器、智能電網），這三項挑戰均只能通過硬件和軟件的混合改進來克服。智能電網和物理電網技術的專利申請量都增長迅速，在未來幾十年中，保持這一領域的創新至關重要。

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? ?1.?2009—2013年，與電網相關的專利申請急劇增加。除我國外，大多數主要國/地區的專利申請都趨于穩定。

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? ?2009—2013年，電網相關技術領域的專利申請活動增速驚人，與電網相關的國際專利家族（IPFs）數量以年均30%的速度增長，遠高于低碳能源技術的平均增長率（12%）和所有技術的平均增長率（4%）。激增階段反映了工業界對新型智能電網技術的濃厚興趣，其驅動力是政策推動下標準的制定、智能電表和電動汽車市場的發展以及可再生能源快速部署的前景。

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在此期間，軟件創新作為企業戰略的核心，推動了智能電網專利的增長。2010—2022年間，包含智能電網元素的物理電網專利量比前十年增加了50%。這一快速的增長主要發生在歐洲、日本和美國，之后這些地區的專利活動一直保持在較高水平。

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與此同時，中的穩步發展使其逐漸成為全球電網專利增長的新引擎，2022年占全球相關專利申請總量的25%，較2013年的7%顯著上升。2022年，中在該領域的專利申請量首次超過歐盟，成為全球大的專利申請來源國。

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2.?過去十年間，歐盟27國和日本在電網專利申請方面處于地位

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2011—2022年，歐盟27國和日本分別創造了超過五分之一與電網相關的IPFs；與非電網技術領域相比，它們在這些技術領域擁有相對技術優勢（RTA）。歐盟主要貢獻于物理電網技術，僅瑞士就貢獻了5%的相關IPFs。日本則在智能電網技術上展現出更強的專業性。美國雖貢獻了20%的電網相關專利活動，但未展示出在該領域的專業優勢。同期，中在電網相關IPFs中所占的份額明顯較低，但在物理電網和智能電網技術方面的專業化程度與歐盟不相上下。

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3.?西門子、阿西布朗勃法瑞公司（ABB）和通用電氣具有物理電網技術優勢，但在智能電網創新方面面臨強大的亞洲競爭對手。

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2011—2022年，排名TOP?15的企業申請人貢獻了近三分之一（31%）的電網相關技術IPFs。物理電網技術領域的IPFs累計份額為35%，而智能電網領域的累計份額為31%。德國西門子、瑞士ABB和美國通用電氣均位列前茅。此外，有七家日本企業申請人在智能電網領域具有專業優勢；其余先企業包括韓國三星電子、法國施耐德電氣和華為。豐田、本田和福特汽車因其在智能電動汽車充電創新方面的突出貢獻而躋身TOP?15。

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4.?智能電網創新推動了電網專利申請的熱潮。

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全球目前正在開發智能技術，以解決電網各個方面的問題。自2010年起，電網規?？刂祁I域的專利申請穩步增長。日本申請人在預測、決策、遠程控制逆變器和電力儲存資產等領域先，而中申請人則主要推動了故障檢測領域的專利申請。

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智能電表是一個以客戶為導向的領域，該領域初期的專利增長主要集中在美國和歐洲，但隨后市場規模便大幅萎縮。智能電網相關的專利趨勢波動大，原因是產品開發周期短以及并網設備協議和接口的標準化。因此，對于創新者來說，在開發新的智能電網技術領域時應盡早獲得知識產權，以免錯失長期改進機會。

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電動汽車充電領域的專利申請也呈現出類似的態勢。自2015年起，隨著新聚合和遠程控制技術的出現，專利申請量已顯著回升。總體而言，2011—2022年，僅日本申請人就占據該領域約三分之一的IPFs份額，其后依次是美國和歐洲，各占約20%。

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5.?2018—2022年，電網相關的人工智能（AI）專利增長超500%，成為賦能數字技術中活躍的專利領域，美國和中名列前。

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AI相關的IPFs主要集中在支持預測和決策的領域，占AI相關IPFs的39%，推動了2000—2022年AI相關電網專利的快速增長。AI還被應用于智能電網的其他領域中，如微電網和停電管理。美國和中是該技術領域的主要專利申請國，分別占24%和23%，歐盟緊隨其后，占18%。

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[1]?這是EPO和IEA的第四次聯合研究，聚焦于氣候變化驅動的全球能源轉型的各個方面。這項特別研究還包括來自13個國專利局的專家們的貢獻，由EPO的專利和技術觀察站協調。有貢獻的專利局包括：奧地利、波斯尼亞和黑塞哥維那、捷克、芬蘭、意大利、立陶宛、拉脫維亞、摩納哥、荷蘭、西班牙、瑞典、土耳其和英國。

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王錦林??檢索，趙穎會??編譯

來源：https://www.epo.org/en/news-events/news/surge-inventions-electricity-grids

原文標題：Surge?in?Inventions?for?Electricity?Grids

檢索日期：2024年12月11日

來源：中科學院知識產權信息

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