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汽车制动能量回收专利保护现状及对策研究
作者：张群 吴信岚 张柏秋 来源：《现代情报》2015年第02期
[摘要]本文利用Innography专利分析平台的世界专利检索、专利申请趋势分析、核心专利判断、专利权人竞争力分析、发明人统计、批量专利数据导出、专利全文下载等功能等展示汽车制动能量回收技术专利保护现状全景，为我国新能源汽车产业的发展提供启示与借鉴。 [关键词]汽车；制动能量回收；新能源汽车产业；Innography；专利分析；专利保护 [中图分类号]G306 [文献标识码]A
[文章编号]1008-0821（2015）02-0104-06
汽车制动能量回收是指在汽车减速或制动时，通过能量转换装置将汽车的一部分机械能转化为电能，并储存在电池中，同时产生一部分制动力实现汽车的减速或者制动，当汽车再次起动或加速时，电池将储存于能量储存装置中的能量再次转换为汽车行驶所需要的动能。研究表明，大约有50%甚至更多的驱动能量在制动过程中损失掉，郊区工况也有至少20%的驱动能量损失。此外，由于汽车制动时混合气过浓会导致燃料燃烧不充分，使汽车有害废气排放量增加，通过制动能量回收可以降低有害气体对环境的污染。因此，制动能量回收是提高汽车能量利用效率，减少环境污染的有效措施之一，对汽车的节能环保有着重要作用。
世界各大知名汽车公司多年来致力于汽车制动能量回收技术的研究与应用。如，丰田公司推出的基于EHB方案设计的集成制动能量回收功能制动防抱死系统已经批量应用于Prius混合动力车上；福特公司把中国公司的制动能量回收技术应用在其SUV车型Escape上，收到了预期的效果。国内的高校和研究院所也都在努力进行再生制动技术的试验研究，取得了一些成果。如吉林大学初亮等提出混合动力轿车再生制动与防抱死集成控制系统；江苏大学的陈庆樟、何仁等研究了基于ABS的汽车能量再生集成制动控制。
本文利用了Innography的世界专利检索、专利申请趋势分析、核心专利判断、专利权人竞争力分析、发明人统计、批量专利数据导出、专利全文下载等多项功能展示汽车制动能量回收技术专利保护现状全景，为我国新能源汽车产业发展战略提供参考。 1 研究工具和研究方法
Innography是2009年Dialog公司推出的知识产权信息分析利器，该系统包括了来自美国、英国、中国、日本、韩国、法国、德国、PCT、EPO等超过90多个国家和地区的发明专利、实用新型和美国的外观设计在内的超过8200万件专利数据。
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本文的检索时间为2014年4月29日。检索式：@（abstract，claims，title）（auto or vehicle or car or automobile or motor or sedan or automotive or bus or lorry or truck）and（braking or brake）and（\）@*and ipc_B60。其中：国际专利分类号B60指一般车辆。对所得9286件专利进行同族扩增，得到15432件专利。再对专利类型进行限定，即专利申请公开量：kind_code_a or kind_codeal or kind_code_a2 or kind_code_y or kind_code_u，得到10024件专利；专利授权量：kind_code_b or kind_code_b1 or kind_code_b2 or kind_code_c or kind_code_u or kind_code_y，得到4043件专利；有效专利量：3014件。表1为汽车制动能量回收专利概况。
2 汽车制动能量回收全球专利布局分析 2.1专利申请趋势分析
按照公开年（Publication Year）统计10024件专利，得到图1。可见汽车制动能量回收的全球专利数量以1995年的184件为起点，在1995-2002年间处于相对稳定的研究阶段，但从2003年开始突增，为1040件，说明在此期间汽车制动能量回收技术研究受到全球的热点关注。由图1可以看出中国专利申请量自2011年（119件）起开始超越美国（114件），仅居日本（132件）之后；2012年、2013年起中国专利申请量更是超越日本和美国位居第1，呈现快速增长态势。这无疑得益于中国政府对节能与新能源汽车产业发展的大力扶持政策，从而促使其科技创新和产业优化升级。 2.2发明人所在地分布
专利发明人所在地（Inventor Location）分布可以体现专利技术的发源地区。将检索结果按此统计分析，发现汽车制动能量回收专利申请量排名前五的国家分别是：日本（4153件）、美国（2098件）、德国（1007件）、中国（876件）、英国（439件）。掌握汽车制动能量回收开发技术的国家比较集中，仅这5个国家的申请量就占到了总量的85.5%。毫无疑问，来自这几个国家的发明人主导了该技术研究领域，日本则是汽车制动能量回收技术研究方面的领头羊。来自于中国发明人的专利数量位列第4，这说明尽管中国在该领域发展迅猛，但与日本相比仍有很大的差距，中国的自主品牌汽车工业仍有很长的路要走。 2.3专利申请国分布
专利申请国（Source Jurisdiction）分布可以体现专利权人在哪些国家或地区保护该发明，反映了该发明未来可能的实施国家或地区。经统计，汽车制动能量回收专利申请国主要分布在日本（2664件）、美国（1878件）、中国（1457件）、EPO（826件）、WIPO（816件）、德国（614件）。可见日本、美国、中国为汽车制动能量回收专利重点申请国家。专利申请国分布情况也从侧面体现出汽车制动能量回收技术目前的开发应用情况，日本、美国技术发展较为成熟，中国也在大力开发汽车制动能量回收技术。与上述发明人所在地分布情况的对比可见，来自于其他国家和地区的公司或人员在中国很好地进行了该领域的专利布局，这一方面说
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明了世界各汽车公司对中国市场的高度重视；另一方面也说明中国自主品牌汽车工业在该领域要突围国外核心技术的垄断，取得技术优势将遭遇强有力的挑战。 2.4IPC分布
通过统计特定领域专利信息IPC，能掌专利申请的技术领域信息。按照IPC统计分析，发现汽车制动能量回收技术领域专利申请主要集中于B60L 07/000（Electrodynamic brake systems for vehicles in general一般用于车辆的电力制动系统），以19.6%的占比在申请量中排名第一；B60K 06/000（Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion用于共用或通用动力装置的多个不同原动机的布置或安装）占申请量的11.8%；B60T 08/000（Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions调节车轮制动力的装置以适应车辆或路面条件的变化）占申请量的11.6%。上述IPC所代表的技术领域是汽车制动能量回收技术创新密集区。 3 汽车制动能量回收全球专利竞争力分析
将汽车制动能量回收的相关专利进行专利权人（Orga-nization）分析，并利用Innography的竞争力分析功能，对全球汽车制动能量回收技术的专利权人进行竞争力分析，由图2可以得出：全球在汽车制动能量回收技术领域竞争力较强的专利权人包括日本的Toyota Motor Corporation（丰田汽车公司）、Hitachi，Ltd.（日立公司）、Honda Motor Co.，Ltd.（本田汽车公司）、Nissan Motor Co.，Ltd.（尼桑汽车公司）、Ford Motor Company（福特汽车公司）等等；该领域不同专利权人的专利拥有量差距悬殊，来自日本的Toyota Motor Corporation（丰田汽车公司）以1658件专利数量遥遥领先。专利拥有量前4名的公司均为日本公司，体现了日本在该领域的绝对竞争优势；而在专利拥有量前20名的公司中，中国公司无一家上榜，说明了中国公司在该领域处于技术劣势，中日两国在汽车工业的技术差距，由此可见一斑。 从竞争力差距上分析，Toyota Motor Corporation公司的气泡最大，说明其在汽车制动能量回收技术领域积累了大量的专利，同时该公司的气泡处于最右上方，说明该公司不仅经济实力强，而且所持有的专利价值较高，多属于领域内的重要专利，在该领域内拥有强大的竞争优势。Hitachi，Ltd.、Honda Motor Co.，Ltd.、Nissan Motor Co，，Ltd.3家公司的气泡基本重合，说明这3家公司技术能力、经济实力等相差不多，竞争实力基本不相上下。 4 汽车制动能量回收核心专利分析
“专利强度（Patent Strength）”分析是Innography的核心功能之一，它是判断某项专利价值大小的一项综合指标。“专利强度”指标的影响因素较多，主要包括：专利的权利要求数量、时间跨度、涉案情况、同族专利以及引用与被引用情况等等。“专利强度”的高低往往基本反映了该专利价值的大小。Innography按照“专利强度”值的不同对相关专利进行了分类：专利强度值为0～30%、30%～80%、80%～100%的专利分别被称为相应技术领域的一般专利、重要专利、核心专利。通过Innography的专利强度分析功能，可以快速从海量专利中筛选出核心专