专利景观报告 运输中的氢燃料细胞 专利景观报告 运输中的氢燃料细胞 这项工作是根据CreativeCommonsAttribution4.0International授权的。 允许用户在未经明确许可的情况下复制、分发、改编、翻译和公开发表本出版物,包括用于商业目的,条件是内容附有WIPO是来源的确认,并明确表明是否对原始内容进行了更改。 建议引用:世界知识产权组织(WIPO)(2022), 运输中的氢燃料电池,日内瓦:WIPO。 改编/翻译/衍生产品不应带有任何官方标志或徽标,除非它们已获得WIPO的批准和验证 。请通过WIPO网站与我们联系以获得许可。 对于任何衍生作品,请附上以下免责声明:“WIPO秘书处对原始内容的转换或翻译不承担任何责任。” 当WIPO发布的内容(如图像、图形、商标或徽标)归属于第三方时,此类内容的用户应自行负责与权利人进行权利清算。 要查看此许可证的副本,请访问https://creativecommons.org/licenses/by/4.0 根据本许可证产生的任何争议,如果不能友好解决,应根据当时有效的联合国国际贸易法委员会(贸易法委员会)仲裁规则提交仲裁。双方应受仲裁结果作出的任何仲裁裁决的约束,作为对此类争议的最终裁决。 本出版物中使用的名称和材料的介绍并不意味着WIPO对任何国家,领土或地区或其当局的法律地位或对其边界或边界的划定表示任何意见。 本出版物无意反映成员国或WIPO秘书处的意见。 提及制造商的特定公司或产品并不意味着它们得到WIPO的认可或推荐,优先于未提及的其他类似性质的公司或产品。 ©WIPO,2022 世界知识产权组织34,ChemindesColombettes, P.O.Box18CH-1211Geneva20,Switzerland DOI:10.34667/tind.46069 ISBN:978-92-805-3416-0(PDF) ISBN:978-92-805-3417-7(在线) ISSN:2790-7007(打印) ISSN:2790-7015(在线) 归因4.0国际 (CCBY4.0) 封面:盖蒂图片社/JONGHOSHIN-TiaClara Contents 致谢4 主要发现和见解5 导言9 动机和方法报告11 氢燃料电池技术运输电气化13 一般字段概述、历史记录和 全球燃料专利开发细胞13 运输中的氢燃料电池技术:为什么氢,为什么 车辆51 燃料电池应用:航运和船用车辆58 燃料电池应用:航空和地上车辆64 燃料电池应用:铁路和履带车辆68 燃料电池的未来运输技术77 燃料细胞? 13 燃料电池history 15 燃料电池技术 20 General概述 20 聚合物电解质或质子交换膜燃料细胞 23 固体氧化物燃料细胞 23 直接甲醇或液氨燃料电池和重整器技术 23 磷酸燃料细胞 24 碱性膜燃料细胞 24 熔融碳酸盐燃料电池 24 燃料电池的专利前景技术 24 专利检索87 燃料电池回收 27 燃料电池成本分析在运输 28 燃料电池回收路线图 28 燃料电池自动化生产 30 燃料电池技术 in交通运输34 市场应用breakdown35 创新起源视图37 专利申请人提交的专利申请 类型39 市场观点分析:燃料电池专利在运输中的位置在哪里 在全球范围内?44 从专利转移分析 申请有效专利的数量投资组合47 动态和比较 company分析48 前20名大学和研究 研究所在字段49 3 Acknowledgements 这份题为《氢燃料电池在交通运输中的应用》的专利概况报告是根据斯洛伐克共和国向WIPO总干事唐大仁提出的相关请求编写的。 本出版物是在MarcoAlemán(知识产权和创新生态系统部门助理总干事)的指导下编写的,由AlejandroRocaCampañá(高级 知识产权创新者部主任)和AndrewCzajkowski(技术和创新支持部主任),并由IreneKitsara(技术和创新支持部知识产权信息官)领导。 该报告由IreneKitsara领导的项目团队编写,包括JochenSpuck和KaiGramke(均来自Econight), FrankPassing,PajamHassan和AnishM.Shenji(均来自intuitive.AI)和LakshmiSupriya(专利分析官 ,技术和创新支持 Division).ThepatentsearchmethodologywaspreparedbyEconightwithinputsfromWIPO(IreneKitsaraandLakshmiSupriya).KaiGramkefromEconightdevelopedsomeofthemetricsused 在分析中。可视化由LashmiSpriya的KaiGrame编写,并由CraigDsoza(青年专家专业,技术和创新支持部门)提供投入。PajamHassa和AishM.Sheji准备并分析了有关面向未来的报表的在线新闻,新闻稿和季度财务报告。FraPassig在报告中制定了技术评估和路线图;并与JocheSpc协调,提供了专利数据中一些公司的示例,以便将后者与业务和市场联系起来。 该报告借鉴了概念化阶段从ThomasBrachma(本田研发)和TimKarlsso(IPHE)收到的有益意见,以及JocheSpc与行业代表进行的几次访谈以及WIPO同事提供的意见,包括AjavoderRopp和PeterOse(均来自全球挑战司 )。BooNowLimited根据IreeKitsara,LashmiSpriya和AdrewCzajowsi的意见编辑了该报告。还要感谢CharlotteBeachamp(出版物和设计科科长)的宝贵支持和建议,VaessaHarwood的编辑监督以及SheydaNavab的报告设计。 更多信息 在线资源:本报告的电子版可在www.wipo.int/publications/en/details.jsp?id=4604查阅。该网页还包括报告中的数据集。 联系人:patent.information@wipo.int 4 主要发现和见解 将运输部门转变为“净零”途径将需要技术创新,政府和公司决策以及适应的客户行为的结合,以便在未来十年内将所有这些结合在一起。需要迅速开发和扩展每个运输应用程序的政策工作。扩大国际 合作对于实现减少运输温室气体排放的目标至关重要,运输部门占燃料燃烧直接二氧化碳排放量的近24%。随着电池供电的电力运输在过去五年中的增长,氢燃料电池运输的政治势头在过去两年中得到了加强。这份WIPO专利状况报告提供了对该领域专利活动的早期观察。 氢燃料电池在运输中的应用。这些观察结果与在线新闻,新闻稿和公司财务报告相结合,以获得对未来的更深入了解 运输。 第三波专利申请的势头正在增强 已经有自2016年以来,专利申请量大幅增加,无论是在燃料电池领域,还是在交通运输领域第一波专利申请发生在20世纪80年代中期,随后是2005年左右的第二波 ,第三波开始于2016年左右。 专利检索确定52,433件专利申请在描述运输应用的燃料电池领域,占与燃料电池相关的专利申请的四分之一。总的来说,61%(32,018个专利家族)包括至少一项授权专利.该专利数据集的一半(26,449个专利族和实用新型) 被认为是活跃的在2022年3月的分析时。大量的燃料电池 专利描述了运输中的特定用途,并且这一数字正在显着增长,从而突出了这一特定市场领域的重要性。(有关本报告中使用术语“专利申请”,“专利族”和“数据集”的信息,请参见下面的InfoBox。) 专利申请活动集中在五个司法管辖区,这五个司法管辖区也是最大的发明人所在地。 与运输中的燃料电池相关的发明被申请专利保护88个专利局,目前有活跃的专利 在80个司法管辖区。虽然这表明活动在全球范围内广泛传播,但专利的高度集中在 五个司法管辖区。我们发现,确定的专利家族中有96 %至少包括在日本,美利坚合众国(美国),中国 , 大韩民国、德国或欧洲专利局(EP申请)或世界知识产权组织(WIPO)(管理 专利合作条约(PCT)并代表PCT申请)。这表明最大的生产基地正在努力在五个主要行业地区建立自己的市场,市场从本地开始,然后在全球范围内传播。活动的广泛传播似乎也标志着总体上相对容易获得该技术。 总共有62%的专利家族仅在一个专利局申请了专利保护,日本和中国各占在一个司法管辖区提交的专利申请的五分之一。相比之下,在电动汽车领域 一般来说,在一个办公室提交的国家文件 5 专利景观报告-氢燃料电池在运输中的应用 占总数的比例更大(69%),而在癌症研究领域,这一比例较低,为47%。 虽然专利申请源于发明人遍布85个司法管辖区,同样是大多数申请活动集中的五个司法管辖区也是五大 起源对于发明人,即中国、日本、美国、大韩民国和德国 ,accountingfor89%的专利字段. 企业内部的大公司为专利领域做出了重大贡献 燃料电池运输领域的前30名参与者占专利数据集的40 %(52,433个专利家族中的21,152个)。 Thisratherhighconcentrationissimilartothewhatwasobservedinelectricvehicles(top30playersaccountingfor43%ofthedataset),andindicatesthelevelofinvestmentbymarketplayersinthefield. Indeed,several 其中丰田、现代、大众集团、通用、戴姆勒、博世、本田和日产几乎活跃在每一个交通领域。 此外,他们的参与似乎不仅包括特定的最终产品,还包括核心元素的制造。 由于高额的金融投资,专利领域正在出现新的参与者 但是,新玩家已经在与近年来排名最高的玩家竞争,这可能会在未来带来顶级玩家名单的变化。与电动汽车领域的情况相反,根据专利申请率排名靠前的公司中,有一些公司尚未建立市场参与者-其中一些位于中国-或规模较小的公司,特别是在特殊车辆等利基应用中。然而,专利申请和活跃的专利组合主要由。 尤其是大型汽车公司。除道路运输外,其他交通应用领域的顶级公司包括活跃于 航空、造船和特种车辆,而汽车和电池供应商也是顶级申请人之一。 专利前景表明人们对自动化的兴趣与日俱增 生产,同时燃料电池回收也包括在内 确认高度成熟的技术的整体情况,以及直接运输应用中的高专利份额,我们还看到自动化生产专利的增长。直到最近,大规模生产才得到更频繁的解决,来自中国的参与者特别关注。与此同时,尽管专利申请数量仍然很少,但回收利用也开始增长。两者都有。 在某些领域,专利活动的发展清楚地表明,就技术而言 ,准备程度似乎相当高。 研究界在专利方面发挥着至关重要的作用,旨在 在克服技术挑战 在前30名专利申请人中,只有一所大学和研究机构(中国科学院)。然而,来自大学和研究机构的专利申请在过去几年中有所增长。中国大学在这一领域非常活跃,而美国大学也开展了相关活动S.、大韩民国、日本和欧洲。除了专利活动外,一些大学和研究机构还与工业界以及法国替代能源和原子能委员会(CEA)等其他学术合作伙伴一起开展了非常高水平的合作活动。 燃料电池已经达到了高度的技术成熟度 ,聚合物电解质膜燃料在专利申请中处于领先地位 燃料电池是一种众所周知的技术,具有很高的成熟度,有几种 类型的燃料电池,其中聚合物电解质(或质子交换)膜燃料电池(PEMFC)在专利数据集中处于领先地位,并且似乎是最有前途的。 6 主要发现和见解 中国目前是交通运输领域氢燃料电池相关专利申请的第一大来源国 在过去的两到三年里,中国的专利申请量非常强劲 ,无论是作为本地发明人的备案办公室还是 来自日本,美国,大韩民国和德国的发明的后续专利申请办公室。尽管中国的发明人占数