超级电容器

超级电容器——新型储能元件

发布日期： 2017-05-22   来源： 中国知识产权网   点击数： 376  

要点

　　——日本在超级电容器领域专利优势明显，北京地区专利量约占中国地区专利的14%，专利质量较高。

　　——国内已有少量企业实现超级电容器的产业化，国外企业对华专利布局已成规模，日本企业最为突出。

　　

　　超级电容器（Supercapacitor），作为一种新型储能元件，具有非常大的功率密度和很高的能量密度，并且循环次数在10万次以上。超级电容器的出现，填补了传统电容器和电池间的空白，广泛的应用于数码产品、智能仪表、玩具、电动工具、新能源汽车、新能源发电系统、分布式电网系统、高功率武器、运动控制领域、节能建筑、工业节能减排等各个行业，属于标准的低碳经济核心产品。

　　超级电容器是上世纪七、八十年代发展起来的一种新型的储能装置，国外在该领域研究起步早。超级电容器的突出优点是功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽。

　　

　　日本非常注重在超级电容器领域的专利布局，占据全球领先专利地位，中国专利量位居第四，略少于美国和欧盟；其中，北京地区专利量占中国总量近14%。

　　

　　CNIPR数据显示：目前各国都在积极进行超级电容器的相关研究和专利布局。全球范围内，2000年~2011年9月，该领域专利申请已经接近9000件，占据该领域专利总量的68%，其中日本专利量近4000件，美国和中国专利量均超过1000件，并且中国专利量略大于美国。　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　超级电容器全球专利申请分布　　

　　

　　从中国专利申请地域来看，42%的专利申请来自国外，其中日本对中国市场的布局最为明显。

　　中国本土专利省市分布中，上海地区申请量最多，北京地区申请量位居第三，但专利量与上海和江苏并无明显差距，并且北京地区发明专利占比最高，达82.4%。总体而言，北京地区专利质量较高，具有较好的科技成果转化基础。　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　超级电容器中国专利申请地域分布　　

　　

　　

　　中国本土专利以企业和高校申请为主，北京科研优势明显。

　　

　　对超级电容器中国专利申请人类型进行分析发现：国外来华专利申请中，企业申请占据绝对优势，其对中国市场的布局意图明显；中国本土申请则以企业和高校为主。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　超级电容器中国专利申请人类型分布　　

　　

　　中国本土企业主要申请人包括2家上海企业，2家辽宁企业，1家江苏企业，1家天津企业，1家深圳企业，1家黑龙江企业和1家北京企业。北京集星联合电子科技有限公司已生产超级电容器的相关产品。

　　江苏双登集团、上海奥威科技开发有限公司和天津力神电池股份有限公司位居前三，结合公司产品可以发现，江苏双登集团目前仍以铅酸蓄电池为主，奥威科技已对超级电容器进行产业化生产，天津力神公布2010年6月已初步实现超级电容器产业化。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　超级电容器中国本土专利企业/高校申请人排行　　

　　

　　高校和科研院所主要申请人中，其中共有2位申请人来自北京地区，专利占比近16%，因此北京地区拥有一定的科研优势。

　　由此可见，目前超级电容器领域处于科研与产业化并行的阶段，但是中国国内目前能够达到产业化的企业相对较少，但国外企业在中国的专利布局意图明显。

　　

　　中国专利研发方向集中在超级电容器结构方面，北京地区应用领域专利占比最高，为其科技成果转化奠定技术基础。

　　

　　超级电容器中国专利主要分布在超级电容器结构、应用、材料和工艺等方面。数据显示：中国整体专利申请主要集中在对结构的改进，占总量的67%。

　　北京地区专利申请主要集中在结构和应用领域，而应用方面的专利占全国超级电容器应用专利的22%，因此北京地区在超级电容器应用领域的研究已具备一定的基础，进一步为其科技成果转化储备了一定的技术能量。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　超级电容器中国专利研发方向分布（含北京）　　

　　

　　分析结构类专利的主要分支，可以发现北京地区和中国整体研发方向一致，均集中在超级电容器整体和电极的研究上，但是北京地区并未涉及对隔膜和零部件的研究。

　　

　　国内企业和高校合作频繁，技术产业化发展前景良好，清华大学是企业合作的首选

　　

　　对超级电容器领域不同类型申请人的合作情况进行研究发现：申请人间合作方式较为灵活，高校和企业的合作最为频繁。

　　数据显示：中国本土专利申请中，合作申请专利占比8.4%。企业和高校合作申请的专利有28件，企业间合作的专利为12件，企业与科研机构合作的专利有2件，等等。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　超级电容器中国专利合作申请情况　　

　　

　　值得关注的是，北京地区在高校与企业联合申请方面已出现一些比较好的尝试。如清华大学与富士康（鸿富锦精密工业有限公司）合作申请了超级电容器应用相关专利5件，主要针对超级电容器及其制备方法进行研究；而清华大学与扬州飞驰动力科技有限公司合作申请2件专利，则为超级电容器在动力电池方面的应用；中国科学院电工研究所和江苏双登集团有限公司合作申请量2件专利，主要涉及风电领域。

　　　　北京高校与企业合作申请专利列表