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“双碳”背景下广东光伏产业专利分析及高质量发展对策研究赵芳1覃杏柳？苏聪学2（1.国家知识产权局专利局专利审查协作广东中心，广东广州5 1 0 0 0 0；2.玉林师范学院，广西玉林5 37 0 0 0）【摘要】“双碳”背景下，光伏产业是广东构建绿色低碳循环经济体系的重要产业。文章对广东光伏产业链进行专利技术分解，依托Incopat科技创新情报平台系统，对广东光伏产业专利从申请趋势、申请机构与技术构成、专利质量与专利转让进行多维度分析，以此研究广东光伏产业的发展形势，产业链的结构布局、创新主体的技术构成、质量指标与运营指标，为今后产业的发展，创新主体的合作模式，专利布局与运营的优化路径提供参考。【关键词】光伏产业；广东省；专利信息【中图分类号】G306Research on Patent Analysis and High-Quality Development Countermeasures ofPhotovoltaic Industry in Guangdong under the Background of Double CarbonAbstract:Under the background of double carbon,photovoltaic industry is an important industry for Guangdong to build a greenand low-carbon carbon cycle economic system.This article decomposes the patent technology of the Guangdong photovoltaic industrychain,and relies on the Incopat technology innovation intelligence platform system to conduct multi-dimensional analysis of Guangdongphotovoltaic industry patents from the perspectives of application trends,application institutions and technology composition,patentquality and patent transfer.This study aims to study the development situation of Guangdong photovoltaic industry,the structural layoutof the industry chain,the technological composition of innovation entities,quality indicators and operational indicators,and providereference for future industry development,cooperation mode of innovative entities,optimization path of patent layout and operation.Key words:photovoltaic industry;Guangdong province;patent information引言随着经济的发展，全球气候变暖、能源日趋枯竭以及生态环境恶化已成为人类生存和发展所面临的主要危机，缓解乃至消除危机带来的严峻形势已成为国际社会的政治共识。2020年，我国向世界宣布了中国的碳达峰目标与碳中和愿景。“双碳”目标的提出，意味着我国产业需要结构性变革，尤其是在能源领域，构建低碳环保、安全高效的能源体系将比以往变得更为重要。太阳能作为一种清洁、低碳、环保的可再生能源备受关注，大力发展太阳能光伏产业是践行绿色发展、实现“双碳”目标的有效手段和必然选择!。当下，光伏产业正成为广东走高质量发展道路的重要动力，也是构建新【收稿日期】2 0 2 3-0 1-1 0【作者简介】赵芳（1 9 8 7 一），女，陕西宝鸡人，国家知识产权局专利局专利审查协作广东中心助理研究员，从事半导体领域发明专利实质审查工作。【通信作者】苏聪学（1 9 8 7），男，广西平南人，玉林师范学院副研究员，博士，从事产业知识产权分析与无机功能材料研究工作。-167-【文献标识码】A【文章编号】1 0 0 8-1 1 5 1(2 0 2 3)0 6-0 1 6 7-0 4业态和绿色低碳循环经济体系的重要组成部分。为助力广东光伏产业在高质量发展道路上行稳致远，本文从专利视角出发，分析广东产业技术链的专利布局及存在问题，以期通过专利信息分析对产业运行决策提供智力支持，提升产业创新效率，防范和规避知识产权风险，最后从广东光伏产业的发展形势、结构优化和专利运营这三个方面提出广东光伏产业高质量发展的路径建议。1专利研究方法及数据检索1.1研究方法为了有助于了解产业链中各技术的分支情况，本文对广东光伏产业链进行专利技术分解。根据光伏产业链的结构分布，通过文献调研与行业专家访谈相结合方式，围绕原材料、电池材料、光伏组件及光伏系统这一产业链，制定光伏产业技术分解表，如表1 所示。表1 光伏产业技术分解表一级二级原材料单晶硅多晶硅电池材料太阳电池薄膜电池多元化合物电池光伏组件光伏部件光伏元件光伏系统并网光伏建筑一体化1.2数据检索本文专利数据检索来自Incopat科技创新情报平台系统，根据前文光伏产业技术分解的结果提取关键词，并结合IPC（I n t e r n a t i o n a l p a t e n t c l a s s i f i c a t i o n，国际专利分类）分类号构建专利检索式，数据检索截止时间为2 0 2 2 年1 2 月31 日。由于发明专利申请通常在申请日后1 8 个月公开，故2 0 2 1 一2 0 2 2年的数据不具有统计学意义，仅用于反映相关情况。根据总分策略对近2 0 年的专利数据进行检索，动态调整检索策略，对检索到的原始数据进行人工去噪，剔除重复及不相关专利，最终检索到广东省光伏产业相关专利30 2 9 件，其中发明专利1545件，实用新型专利1 48 4件。2结果分析2.1专利申请趋势分析2004年至今，广东光伏领域的专利申请趋势如图1 所示，大体可分为四个阶段。除了国家对知识产权越来越重视之外，每个阶段的专利申请趋势均与国家有关光伏产业的政策及产业发展态势密切相关 2 。在2 0 0 6 年之前属于萌芽探索期，这时期广东光伏领域的专利申请很少。在“十一五”时期，国家陆续出台光伏产业的利好政策，广东光伏产业的相关专利申请已呈现比较明显的增长趋势，处于平稳增长阶段。2 0 1 1年起，受光伏产业暴利以及地方政策引导，光伏制造业产能迅速增长，但是国内光伏产业盲目性扩张使得光伏行业几乎全线亏损。随后得益于中美日等新兴市场需求，国内光伏产业逐步回暖。由此可见，“十二五”期间广东光伏产业的专利申请量呈现出波动增长的趋势，这可能是全国光伏产业的发展态势起到主要的影响作用。“十三五”时期，国家多次下达光伏扶贫专项建设规模或计划，广东光伏专利申请在“十三五”期间经历了一个迅速增长的阶段，但可能受疫情、技术三级成熟稳定以及专利公开时限的影响，申请量自2 0 2 0 年起有较为明显的下降趋势。从图1 中还可以明显看出，广东光伏产业的专利申请趋势与企业专利申请的变化趋势高度匹配，这太阳能电池表明企业是广东光伏产业科技创新的主体。光伏电池2507铜硒电池200-#/再申车碲化镉电池150-光伏管100光伏板50-光伏箱0蓄电池电解器逆电器广东总体申请广东企业高校科研研所9000200图1 广东省光伏产业专利申请年度分布情况2.2申请机构与技术构成分析广东光伏产业专利的主要申请机构及其专利数量如图2所示。领头羊珠海格力电器股份有限公司在2 0 1 3年已开始研发光伏发电储能空调技术，随后积极发展光伏直驱技术，在光伏产业的专利申请遥遥领先其他省内企业。比亚迪股份有限公司在2 0 0 8 年进军光伏产业，目前已构建了硅锭、硅片、电池片、硅胶组件等全产业链技术的布局，其持续高额度的研发投入使得其专利申请量也高居广东企业第二位。中山大学与华南理工大学以其雄厚的科研人才资源与高水平的研究平台等优势，开展了大量光伏材料及其器件的开发工作，相关专利申请量也大幅度领先省内其他高校。从整体上看，企业的申请量要稍多于高校院所的申请量，这表明了广东光伏产业的创新主体以企业为主，而高校院所在光伏产业创新发展中则发挥着生力军的作用。特定的IPC代表了具体的技术领域，本文着重分析了广东企业与高校院所在光伏产业中各自的研发重点。技术创新主体所申请的专利以H02S类（由红外线辐射、可见光或紫外光转换产生电能，如使用光伏模块）为主，此类专利共有1 7 5 2件，在整个广东的光伏专利申请中占比5 7.8%。该类专利的申请人以珠海格力电器股份有限公司、华为技术有限公司、华南理工大学和广东汉能薄膜太阳能有限公司为主。根据IPC分类分布，结合技术分解表的细分技术领域对专利进一步分析，发现广东企业在光伏生产设备、光伏逆变器、发射极及背面钝化电池（PERC）技术、碲化镉半导体薄膜电池、薄膜电池集成应用、晶体硅电池制造等领域具有较多的技术创新成果。80606100年份-168-南方科技大学深圳大学华南师范大学北京大学深圳研究生院中国科学院广州能源研究所暨南大学广东工业大学佛山职业技术学院申调人华南理工大学中山大学华为数字能源技术有限公司深圳市创益科技发展有限公司中国南玻集团股份有限公司珠海兴业绿色建筑科技有限公司中山瑞科新能源有限公司广东爱康太阳能科技有限公司华为技术有限公司广东汉能薄膜太阳能有限公司比亚迪股份有限公司珠海格力电器股份有限公司0图2 广东光伏产业主要申请机构及其专利数量图2.3专利价值度分析专利价值度可以有效反映出技术创新的质量指标，本文以Incopat数据库中的合享价值度对广东光伏专利进行价值度的综合评价，合享价值度按从低到高给出1 1 0 分的专利价值度。对广东光伏专利申请总量前1 0 名的企业和高校进行价值度统计并制作气泡图，如图3所示，气泡越大，代表该价值度对应的专利数量越多。从图3可以看出，这些申请人的专利合享价值度主要集中在5 9 分之间，其中又以珠海格力电器股份有限公司、比亚迪股份有限公司、广州汉能薄膜太阳能有限公司、华为技术有限公司等企业为代表的创新主体拥有更多的较高价值度专利。另外，本文计算了各申请人专利总量中9 分和1 0 分高价值度专利数的占比，发现华为技术有限公司和比亚迪股份有限公司表现优异，其比例分别高达87.50%和6 3.8 9%，而其余的申请人在该项指标上均没有超过45%，从中可看出这两家公司尤其注重高价值专利的培育和布局。珠海格力电器股份有限公司中山大学华南理工大学比亚迪股份有限公司广东汉能博膜太阳能有限公司华为技术有限公司广东爱康太阳能科技有限公司中山瑞科新能源有限公司中国南玻集团股份有限公司珠海兴业绿色建筑科技有限公司1图3广东光伏产业专利总量前1 0 名的企业与高校及其专利价值度分布图2.4专利转让分析专利运营是通过对专利本身的经营以实现技术经济价值的行为。经挖掘，广东省光伏产业专利运营以专利转让为主，专利转让随时间变化的趋势如图4所示。从图4可以看出，20072015年，光伏领域的专利转让量普遍较低。2 0 1 6 2 0 1 8年，光伏专利转让量呈现明显上升的趋势，从1 3件快速增长至47 件。然而专利转让量在2 0 1 9 年起出现下降，并在随后的几年里出现了波动。值得注意的是，2 0 2 1 年专利转让量达到了9 4件，其中专利权人华为技术有限公司转让了48 件，中山大学作为专利权人转让了1 6 件，二者占比6 8%。9111115162329321333839394151565720402394726080专利申请量/件华为技术有限公司的2 0 2 1 年专利转让中，受让人均为华为数字能源技术有限公司，该公司为华为技术有限公司全资持股并成立于2 0 2 1 年6 月，主要致力于融合数字技术和电力电子技术，构建以新能源为主体的新型电力系统。同年，中山大学的专利受让人分别为江苏润阳光伏科技有限公司（4件）、江苏润阳世纪光伏科技有限公司（6 件）和江苏润阳悦达光伏科技有限公司（6 件），受让人均与中山大学太阳能系统研究所在光伏领域保持稳定合作关系。此外，广东爱康太阳能科技有限公司的光伏专利转让对象为广东爱旭科技股份有限公司与浙江爱旭太阳能科技有限公司。东君新能源有限公司和北京晖宏科技有限公司为广东汉能光伏有限公司光伏专利的主要受让人，而北京晖宏科技有限公司为东君新能源有限公司的大股东。100908070-6050-4030-201020图4广东光伏产业专利转让数量随年份分布图89专利合享价值度/分106100120101116314016092年份3基于专利分析的广东光伏产业发展现状3.1广东光伏产业面临的发展形势从前文专利分析结果看，广东光伏产业主要受国家政策与国内外市场需求的影响，而目前光伏市场需求是驱动产业发展的主要动力。从国际市场需求看，国内光伏企业面对复杂多变的国际环境，光伏产业合作所面临的不确定性因素日益增加。这主要是因为光伏产业已成为越来越多国家的重要战略性新兴产业，各国更加倾向降低国际物流成本，重视光伏产品本土化供应；而且受地缘政治等因素影响，贸易壁垒加剧 3。从省内市场需求看，据广东省能源发展“十四五”规划资料显示，广东省内能源供应的自主保障程度较低，光伏-169-1801013943742再生能源尚未形成大规模的开发利用，广东省内的光伏市场潜力巨大。3.2广东光伏产业的结构布局广东目前已基本形成以光伏原材料、光伏电池材料、光伏组件和光伏系统集成为主线的光伏产业链，尤其是一些龙头企业和高校院所在晶硅光伏电池的P型背面钝化（PERC）电池、碲化镉半导体薄膜电池、智能组件、高效晶体硅电池研发、光伏生产设备、逆变器、光伏终端应用等领域已着重布局，特别是在光伏逆变器、PERC电池、AURO光伏组件等技术领域上具有不少高价值度专利。然而与国内光伏强省江苏作横向比较，例如在晶硅光伏电池组件的EVA技术，晶硅光伏电池的P型电池如铝背场电池（AI-BSF）技术等方面，广东省在这些技术的专利布局上与江苏省相比有一定的差距 4。此外，广东在晶硅光伏电池的N型电池如晶体硅异质结太阳电池（HJT）、全背电极接触电池（IBC）、交叉指式背接触异质结（HBC）电池，以及晶硅光伏电池组件的无损切割技术等领域也缺少相应的专利群分布。3.3广东光伏产业的专利运营现状从广东光伏专利转让的分析可知，专利转让的范围比较集中，专利交易市场的覆盖面和活跃度较低。主要原因有：第一，广东光伏企业的专利转让意识不强，没有意识到专利运营可以扩大企业的产品及其配套服务的受众范围，增强其核心技术的市场竞争力；第二，可能顾虑于国有资产流失的风险以及相关转化制度不够完善，或者专利价值度较低，广东高校的大部分光伏专利陈列在“书架”上，而不是摆在“货架”上；第三，广东光伏专利运营模式相对单一，专利许可、作价投资、质押融资、侵权诉讼，甚至更加复杂的许可模式（如捆绑相应的技术秘密买卖）和金融运行等手段较少，间接反映出企业中从事专利运营管理的人员在实践中缺少技术、商业和金融知识经验的积累。4?专利视角下广东光伏产业的发展对策4.1国内外形势下广东光伏产业的发展对策针对广东光伏产业发展现状及面临的形势，广东政企一方面要根据国际环境因地制宜，分区施策，实施更为灵活和多元化的项目合作策略。就国外市场而言，建议推进与“一带一路”沿线国家能源基础设施的互联互通，促进当地光伏产业发展，加快光伏产业链的海外布局。国内市场中，建议政府加快引导产业构建以分布式光伏为主的新型能源系统，推进光伏产业集聚发展。企业要瞄准电动汽车、5 G及数据中心、智能制造、智能家居等新产业、新业态的用电新增长极，在交通、通信、数据中心等领域大力发展光伏发电储电一体的应用场景新技术，并做好海内外专利布局，提升专利申请质量，规避知识产权纠纷风险。4.2广东光伏产业结构优化的对策为补齐产业链短板，促进广东光伏产业智能制造、创新发展，建议广东省进一步强化现有的产业链优势，同时针对产业链的短板有针对性地培育、扶持以及招商相应企业。尤其是在EVA技术、N型电池（如HJT、I BC、H BC)，以及光伏组件无损切割等方面加大政策、资金和人才的支持力度，做好国内外专利布局。此外，建议广东校企积极对接国内外优势企业和高校院所，进一步加强创新链、产业链、人才链深度融合，促进创新主体协同、创新要素流动以及创新资源共享，共同提高技术创新水平和专利质量，为广东光伏产业结构优化，全链条完整形态打造提供人才资源与技术支持。4.3广东光伏产业专利运营的提升策略知识产权运营是广东光伏产业创新发展的重要路径之一。对此，建议政府充分利用财税、金融、科技、贸易、土地等政策杠杆 5 ，发挥资源整合优势，倡导、支持企业和高校院所积极开展专利导航数据库的建设与持续更新，打造产业信息共享的专利联盟和高价值专利汇集的专利池。另外，政府要鼓励金融机构及社会资本为专利运营提供资金支持，扩大专利质押贷款规模，增强企业专利运营的动力，并且持续优化科技成果转化环境，提升高校院所专利转化的积极性。企业应该加大专利管理团队建设力度，培养融合技术发展趋势和企业商业策略一体的专利运营及管理人才。高校院所应以市场为导向，围绕关键共性技术和核心技术协同企业攻关产业链中薄弱或缺位环节。此外，广东光伏行业应构建产业知识产权侵权监控体系，规避潜在诉讼或侵权风险的知识产权纠纷与争端，并通过专利转让、专利许可、作价投资、质押融资、侵权诉讼等多种方式实现专利运营价值最大化。5结束语针对广东光伏产业，本文通过专利申请趋势、申请机构与技术构成、专利质量与专利转让等数据，深入剖析了国家政策及市场变化背后的广东光伏产业发展形势，分析了广东光伏产业链的结构布局、创新主体的技术构成、质量指标与运营指标。以专利视角对广东光伏产业作多尺度的探究，为今后产业面临的发展形势，创新主体的合作模式，专利布局与运营的优化路径提供了参考。【参考文献】1，王青中国及全球光伏产业发展形势分析 太阳能，2022(11):5-10.2 何杰，新兴产业崛起、产业政策与资本市场的关系：基于中国光伏产业发展沉浮的视角 证券市场导报，2020(12):2-7.3 陈长，中国光伏产业国际合作现状和趋势研究 中外能源，2 0 2 3，2 8(2):2 1-2 6.4 姜娟。基于专利大数据的晶硅光伏电池及其组件产业区域发展实证：以江苏省区域为例 中国科技信息，2023(1):21-25.5何笑，论 双碳 目标背景下江西省光伏产业的高质量发展路径 .上饶师范学院学报，2 0 2 2，42(5)：7 8-8 4.-170-