对中国企业在纯电动汽车充电和电池更换的专利累计申请数进行统计后发现,达到排在第2位的日本企业的1.5倍。从中国企业的专利内容看,缩短充电时间的专利很多。在全部申请数中,快速充电相关专利占到17%。快速充电容易导致电池劣化……
在纯电动汽车(EV)充电和电池更换专利方面,中国的势头正在增强。对2010年至2022年中国企业的专利累计申请数进行统计后发现,达到排在第2位的日本企业的1.5倍。这些影响便利性的技术是普及纯电动汽车的关键。中国2022年纯电动汽车销量超过500万辆,已成为世界最大纯电动汽车市场,在充电基础设施方面也在提高国际竞争力。
日本专利分析公司Patent Result(位于东京文京区)的调查显示,从相关专利开始增加的2010年至2022年的累计申请数来看,中国企业以4.1011万项排在首位。排在第二位的日本企业为2.6962万项,第三位是德国(1.6340万项),第四位是美国(1.4325万项),第五位是韩国(1.1281万项)。由于专利主要在申请1年半之后公开,尤其是2021年以后存在未公开的专利,实际的申请数将更多。
截至2015年,日本、德国和美国的申请数量多于中国,但2013年以中国正式启动新能源汽车(EV和插电式混合动力车)补贴为契机,EV和插电式混合动力车的销量有所扩大。与此同时,与纯电动汽车便利性相关的充电相关专利的申请数量迅速增加。中国按单年计算于2016年超越此前排在首位的日本的申请数,按2010年以来的累计来看也在2019年超过日本,持续增加。
从中国企业的专利内容来看,成为普及瓶颈的缩短充电时间的专利很多。在全部申请数中,快速充电相关的专利占到17%,电池更换相关占10%。日本、德国和美国分别只占1%~3%。其他申请的专利包括充电站的结构和控制、电力传输、安全性和非接触式供电。
快速充电容易导致电池的劣化,重视安全性的日本企业等对此犹豫不决。另一方面,中国企业认为消费者的需求高,正在加快研发,将EV的电池电压提高到普通纯电动汽车的2倍,借此提高充电速度的技术的相关专利申请很多。
按企业申请数来看,排在第9位的中国最大EV企业比亚迪(BYD)2021年表示正在开发可应对800伏高电压的专用底盘,可实现充电5分钟即可连续行驶150公里的快速充电。这是韩国现代汽车也在积极推进专利申请的重要技术。
日本的EV销售比例2022年仅为2%,与2022年达到20%的中国相差甚远。基于专利技术的高充电性能被认为作为普及率的差异而显现出来。
Arthur D. Little Japan的合伙人铃木裕人分析认为,“在中国,EV市场迅速形成,各企业之间的竞争日趋激烈。为了形成车辆的差异化,提高充电的便利性日趋重要”。
在短时间内可完成补给的电池更换方面,中国企业的申请也很突出。涉足车载电池更换服务的中国奥动新能源汽车科技(Aulton)在专利申请数上排在第4位。在该企业申请的1028项专利中,96%是与电池更换相关的技术。
中国和韩国的企业执着于充电时间和电池更换,而日本则在电源转换电路和车辆电力传输等基础领域拥有较多专利。日本企业的申请数量的峰值出现在2012年纯电动汽车的黎明期,由于纯电动汽车尚未普及,因此聚焦于充电方法本身。结果,在充电的高速化和电池更换式方面,日本企业起步较晚。今后还存在中国垄断相关技术的风险。
加上累积,从企业申请数来看,丰田排在首位。在非接触充电相关专利方面申请了208项,达到排名第二的现代汽车的2倍以上。虽然排名靠前的中国企业较少,但由于包括很多新兴企业,与日本等相比,申请企业涉及的领域更为广泛,推高了整体的申请数量。