郭 敏， 張 昊， 陳茜雯

（1.中北大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，太原 030051； 2.西安電子科技大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，西安 710100）

近年來，我國汽車保有量突破兩億輛，經(jīng)濟(jì)發(fā)展為人們的生活出行帶來了極大便利的同時，也造成了國際石油能源供應(yīng)緊缺，環(huán)境污染日益嚴(yán)重等問題. 為了減緩燃油汽車對石油資源的重度依賴和對環(huán)境的危害，我國自2001年，陸續(xù)頒布了《關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》和《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)劃（2011—2020年）》等一系列推動我國新能源汽車發(fā)展的友好政策［1］，將新能源汽車發(fā)展提到了國家戰(zhàn)略發(fā)展的高度. 在國家政策推行以來，我國加快了新能源汽車發(fā)展的進(jìn)程，許多汽車企業(yè)都涉足新能源汽車領(lǐng)域，在各方共同努力下，我國新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新得到了很大提升，產(chǎn)業(yè)規(guī)模逐步擴(kuò)大. 作為國家新興戰(zhàn)略發(fā)展的重要一環(huán)，新能源汽車領(lǐng)域的發(fā)展關(guān)鍵在于技術(shù)創(chuàng)新，能否及時把握新能源汽車行業(yè)創(chuàng)新研發(fā)技術(shù)方向，并能根據(jù)市場熱點(diǎn)技術(shù)和技術(shù)機(jī)會及時調(diào)整自己的研發(fā)策略及技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略，是該產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵所在［2］. 隨著國際環(huán)境對新能源汽車的發(fā)展逐步重視，我國新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)勢頭高漲，越來越多的國內(nèi)外學(xué)者們開始研究此領(lǐng)域，國內(nèi)外已有大量文章對新能源汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的影響因素及其路徑選擇進(jìn)行了研究，這些研究主要基于理論模型或?qū)嵶C模型進(jìn)行. 近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、數(shù)據(jù)分析技術(shù)的發(fā)展，以論文、專利為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的文獻(xiàn)計(jì)量和專利分析法具有客觀、量化、系統(tǒng)、直觀的特點(diǎn)，可以發(fā)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的階段性特征，并有助于更好地把握和了解技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域的發(fā)展規(guī)律與態(tài)勢，為新能源汽車行業(yè)領(lǐng)域技術(shù)的深入發(fā)展提供借鑒和參考.

1 研究綜述和研究方法

1.1 研究綜述

專利作為檢驗(yàn)技術(shù)創(chuàng)新成果的一項(xiàng)重要指標(biāo)，可以用來測度某一領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新能力，也能反映出該領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展情況. Seidel［3］在1949年首次系統(tǒng)地提出了專利分析的概念，他認(rèn)為，專利分析是通過對專利數(shù)據(jù)分析處理，將分析結(jié)果用直觀的圖形進(jìn)行考察理解的方法. Breitzman［4］通過對專利信息分析預(yù)測，推斷出技術(shù)創(chuàng)新的發(fā)展路徑. 專利作為非常重要的評價指標(biāo)，在技術(shù)創(chuàng)新分析和評價中占據(jù)著舉足輕重的作用. 國內(nèi)外已經(jīng)有不少學(xué)者從不同的角度運(yùn)用專利數(shù)據(jù)分析的方法來研究某一領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展情況，例如，龐德良等［5］從新能源汽車專利申請數(shù)量角度分析了日本新能源汽車發(fā)展的技術(shù)路線變化和技術(shù)發(fā)展趨勢；田朝輝等［6］從專利組合的視角分析了智能網(wǎng)聯(lián)汽車企業(yè)的技術(shù)競爭力；周瑩和邱洪華［7］從專利申請趨勢、專利研發(fā)方向等角度分析了日本和美國汽車企業(yè)新能源技術(shù)，得出其技術(shù)研發(fā)路線和發(fā)展趨勢；梁帥等［8］從新能源汽車國際專利分布角度來比較分析全球新能源汽車企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新情況和地區(qū)分布情況，分析得出全球新能源汽車領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)態(tài)勢. 通過分析專利在某一領(lǐng)域的技術(shù)特征，不僅可以反映出競爭者的技術(shù)創(chuàng)新能力，還能預(yù)測該領(lǐng)域未來技術(shù)發(fā)展方向，對本研究分析我國新能源汽車發(fā)展態(tài)勢具有重大借鑒意義. 技術(shù)生命周期是用于描述技術(shù)發(fā)展趨勢的方法，由哈佛大學(xué)教授Raymond Vernon在1966年提出［9］，有學(xué)者提出利用專利數(shù)據(jù)來描繪技術(shù)生命周期曲線，Ernst［10］研究發(fā)現(xiàn)專利情況會隨著技術(shù)生命周期的階段變化而呈現(xiàn)不同的變化趨勢；劉東霞和陳紅［11］通過專利的視角來研究煤炭液化技術(shù)的發(fā)展趨勢；劉斌強(qiáng)和江玉得［12］通過實(shí)驗(yàn)論證，認(rèn)為專利分析是用來判斷技術(shù)生命周期發(fā)展階段的有效方法；趙莉曉［13］運(yùn)用技術(shù)生命周期理論，結(jié)合專利數(shù)據(jù)測度了FRID技術(shù)的未來發(fā)展階段；葛亮［14］運(yùn)用技術(shù)生命周期理論并結(jié)合專利分析的方法，對我國在石墨烯制備領(lǐng)域的發(fā)展階段做了預(yù)測研究；王朔和張軍［15］從多維度對專利數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并運(yùn)用技術(shù)生命周期理論，對我國制氫技術(shù)的發(fā)展態(tài)勢做了研究. 技術(shù)生命周期理論發(fā)展至今，已經(jīng)成為研究產(chǎn)業(yè)發(fā)展和技術(shù)演化的重要方法，但在新能源汽車技術(shù)領(lǐng)域，我國目前主要的研究集中在專利視角，通過專利技術(shù)生命周期的角度來展開研究的文獻(xiàn)很少，本文結(jié)合這兩個角度來測度新能源汽車行業(yè)的發(fā)展階段，并對這一領(lǐng)域未來發(fā)展做出預(yù)測.

1.2 研究方法與數(shù)據(jù)來源

專利信息具有信息公開的特點(diǎn)，采用權(quán)威數(shù)據(jù)庫對專利進(jìn)行檢索統(tǒng)計(jì)分析，一般常用的專利信息數(shù)據(jù)庫有，中國國家知識產(chǎn)權(quán)局專利檢索與分析數(shù)據(jù)庫、歐洲專利局?jǐn)?shù)據(jù)庫、Thomson Innovation創(chuàng)新平臺下德溫特專利數(shù)據(jù)庫以及中國專利全文數(shù)據(jù)庫（知網(wǎng)版）. 中國專利全文數(shù)據(jù)庫，具有中外專利檢索的功能，覆蓋的專利數(shù)據(jù)廣，可點(diǎn)選發(fā)明專利、外觀設(shè)計(jì)、實(shí)用新型，并且具備一定的分析工具，因此本研究選取中國專利全文數(shù)據(jù)庫作為專利數(shù)據(jù)來源. 同時根據(jù)我國對新能源汽車的界定，本研究選取“新能源汽車”、“電動汽車”、“混合動力汽車”、“燃料電池汽車”4個關(guān)鍵詞進(jìn)行專利檢索，檢索時間為1988年1月1日—2018年12月31日，檢索式為“新能源汽車or電動汽車or混合動力汽車or燃料電池汽車”，選取“發(fā)明專利”，剔除掉一些不相關(guān)的專利，最終檢索出24 820項(xiàng)專利. 本文通過專利視角，運(yùn)用專利計(jì)量法，從申請趨勢、申請方向、技術(shù)布局、地區(qū)分布、申請主體等多個維度對我國新能源汽車領(lǐng)域?qū)＠M(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，再結(jié)合技術(shù)生命周期理論揭示我國新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新態(tài)勢.

2 我國新能源汽車的技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)態(tài)勢

2.1 專利數(shù)量申請速度逐年加快

本研究選取了1988—2018年這30年間我國有關(guān)新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新專利申請（圖1）. 1988—2001年這14年中每年申請專利數(shù)量僅為個位數(shù)，專利數(shù)量增長極為緩慢，這14年內(nèi)的專利申請量不到專利總量的1%. 2001年我國啟動新能源汽車重大科技專項(xiàng)，形成了“三縱三橫”的開發(fā)格局［16］，自此，國家對新能源汽車的研發(fā)投入逐步加大. 從2002年開始，新能源汽車技術(shù)專利增長速度開始加快，中國新能源汽車重大科技專項(xiàng)效果明顯，僅2003年專利申請量就比2002年增長了近4倍，發(fā)展到2007年，我國《新能源汽車生產(chǎn)準(zhǔn)入管理規(guī)則》出臺，國家正式把新能源汽車單獨(dú)劃分劃為一個獨(dú)立的類別來規(guī)范企業(yè)生產(chǎn)，由此我國新能源汽車發(fā)展從科研步入投產(chǎn)階段［17］. 2007—2018 年這一期間我國新能源汽車領(lǐng)域?qū)＠麛?shù)量增長迅速，年平均增長率接近50%，這一期間的快速增長得益于我國一系列政策積極引導(dǎo)，同時也是我國新能源汽車行業(yè)快速發(fā)展的體現(xiàn).

圖1 我國新能源汽車年度專利申請趨勢分析Fig.1 Analysis of annual patent application trend of new energy vehicles in China

2.2 技術(shù)研發(fā)方這向三十主年要的集新中能源在汽電車動專汽利申車請領(lǐng)情域況.

參照國務(wù)院《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012—2020年）》中的規(guī)定，可以將新能源汽車分為電動汽車、混合動力汽車、燃料電池汽車三類［18］. 圖2反映的是我國1988—2018這三十年的新能源汽車專利申請情況. 從累計(jì)新能源汽車專利申請數(shù)量上看，電動汽車相關(guān)專利有17 555項(xiàng)，占我國新能源汽車專利總量的83%；混合動力汽車相關(guān)專利有3194項(xiàng)，占我國新能源汽車專利總量的15%，燃料電池汽車相關(guān)專利有329項(xiàng)，占我國新能源汽車專利總量的2%. 從新能源汽車的類型這一角度來看我國新能源汽車的發(fā)展，可以分為三個發(fā)展階段：1988—2006年，這一階段，各個國家對于新能源汽車的動力源選擇未確定，日本和美國將研發(fā)重心放在了氫燃料電池，歐盟將重心放在了生物燃料和氫燃料電池，而中國新能源汽車起步較晚，尚處于摸索中［19］，這一階段我國新能源汽車的發(fā)展非常緩慢. 2007—2014年，這八年內(nèi)，新能源汽車電池相關(guān)技術(shù)發(fā)展逐步加快，各國都相繼確定了新能源汽車的發(fā)展戰(zhàn)略，我國以鋰電池為主實(shí)現(xiàn)新能源汽車動力系統(tǒng)的新能源化，加大研發(fā)和基礎(chǔ)設(shè)施投入，電動汽車開始快速發(fā)展，混合動力汽車和燃料電池汽車也逐步平穩(wěn)發(fā)展. 2015—2018年，電動汽車相關(guān)技術(shù)專利數(shù)量迅速增長，我國電動汽車技術(shù)創(chuàng)新在政策支持下發(fā)展迅猛，并快速占領(lǐng)了一部分市場，混合動力汽車和燃料電池汽車發(fā)展速度也逐漸加快，有著很大的發(fā)展空間.

2.3 技術(shù)重點(diǎn)布局分布特征

新能源汽車涉及的技術(shù)領(lǐng)域較為廣泛，共涉及IPC分類中的7個大類［20］. 本研究結(jié)合所采集到的數(shù)據(jù)，采用專利申請量排在前15的IPC小類作為主分類號，用來分析我國新能源汽車的主要專利技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域具體研發(fā)方向的走勢情況（表1）.

表1 我國新能源汽車主要技術(shù)領(lǐng)域Tab.1 The main technical fields of new energy vehicles in China

從表1的各個IPC 小類占比統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出，申請專利數(shù)量排在在前15位的IPC 小類的專利申請情況，從數(shù)量上可以看出我國新能源汽車的專利申請基本都圍繞在新能源動力電池、電控、電機(jī)和智能終端等幾個方面. 現(xiàn)如今，實(shí)現(xiàn)汽車動力源的新能源化，發(fā)明出能量足夠大、充放電足夠快、使用壽命長的電池是新能源汽車創(chuàng)新技術(shù)領(lǐng)域的關(guān)鍵一步［21］. 電控和電機(jī)也都是新能源汽車行駛過程中的驅(qū)動和控制系統(tǒng)，是汽車行駛過程中的性能保障，對新能源汽車的技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展同樣起著舉足輕重的作用，新能源汽車智能終端的專利數(shù)量增長加快也體現(xiàn)出了我國新能源汽車邁向更加智能化的趨勢.

通過本研究對以上15個IPC小類對新能源汽車專利數(shù)據(jù)進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)分析，做出具體研發(fā)方向?qū)＠麛?shù)量變化趨勢圖，累積專利申請數(shù)量排在前五的有B60L、H02J、B60K、H01M、B60W（圖3），電動車輛動力裝置（B60L）一直是我國創(chuàng)新技術(shù)研發(fā)的重點(diǎn)領(lǐng)域之一，尤其是在2015—2018年這四年內(nèi)，相關(guān)技術(shù)專利申請量出現(xiàn)井噴式增長，專利數(shù)量的增長也反映出我國近些年在電動車輛動力裝置上的技術(shù)探索取得了一定的突破；2013—2015年這三年，供電或配電裝置系統(tǒng)（H02J）的專利申請量的增長速度超過了B60L，2015年之后，保持著比較平穩(wěn)的增長速度；用于直接轉(zhuǎn)變化學(xué)能為電能的方法或裝置（H01M），在2015年之前專利申請量一直增長緩慢，直到2015年后，開始了快速增長階段，年平均增長率達(dá)到85%，也體現(xiàn)出我國近些年對新能源汽車電池技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)的重視和取得的成效，車輛動力裝置（B60K）和車輛子系統(tǒng)的聯(lián)合控制（B60W）的專利數(shù)量增速相對比較緩慢，專利數(shù)量年增長率在10%～30%之間.

圖3 主要IPC分類號排名1～5技術(shù)專利發(fā)展趨勢Fig.3 The main IPC classification number ranking 1-5 technology patent development trend

累積專利申請數(shù)量排在6～10 位的有G01R、H02K、H01R、G06Q、B60R（圖4），測量電變量（G01R）在2010 年之后，年平均增長率為73%，增長勢頭明顯. 車輛、車輛配件或車輛部件（B60R）從2014年專利數(shù)量增加速度明顯加快，年平均增速達(dá)到57%. 電機(jī)（H02K）在2013年之前增速緩慢，2013—2018這6年內(nèi)年平均增速達(dá)到52%，年增長速率整體呈增長狀態(tài)，但波動幅度較大，這也能夠顯示出我國新能源汽車行業(yè)在這類專利方向上尚處于摸索發(fā)展階段. 導(dǎo)電連接、連接裝置、集電器（H01R）在2014年之后專利數(shù)量年平均增長率達(dá)到了141%，增勢迅猛，隨著新能源汽車動力源的轉(zhuǎn)變，導(dǎo)電連接裝置對于我國新能源汽車發(fā)展越來越重要，如何能使得新能源汽車更加安全智能也將繼續(xù)是我國新能源汽車行業(yè)技術(shù)探索的方向. 用于監(jiān)督預(yù)測目的的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（G06Q）起步較晚，但在最近幾年的專利申請數(shù)量上逐步加快，隨著物聯(lián)網(wǎng)的普及，新能源汽車配置逐步升級，對于車體數(shù)據(jù)指標(biāo)的監(jiān)測是對新能源汽車行車安全的保障，可以預(yù)見，新能源汽車對于G06Q的研發(fā)將是以后的熱門方向.

圖4 主要IPC分類號排名6～10技術(shù)專利發(fā)展趨勢Fig.4 The main IPC classification number ranking 6-10 technology patent development trend

累積專利申請數(shù)量排在11～15的有B60H、B62D、F16H、G05B、B60S（圖5），這五類中，專利增長率最快的是車輛加熱、冷卻、通風(fēng)的空氣處理設(shè)備（B60H）和車輛保養(yǎng)、清洗、修理、調(diào)試（B60S），分別達(dá)到了75%和144%. 隨著新能源汽車在我國銷量的逐年增加，越來越多的新能源汽車走進(jìn)人們的生活，我國新能源汽車行業(yè)也開始更多地關(guān)注新能源汽車舒適度和保養(yǎng)維護(hù)的問題，這在今后也將是技術(shù)研發(fā)的重點(diǎn). 傳動裝置（F16H）相關(guān)專利數(shù)量這些年來增長也非常迅速，動力傳輸是新能源汽車行駛過程中的關(guān)鍵一環(huán)，如何在考慮電源電量的情況下保證動力傳輸效率以及汽車穩(wěn)定性是我國新能源汽車行業(yè)一直以來關(guān)注的方向.B62D和G05B是新能源汽車的控制和調(diào)節(jié)系統(tǒng)，從2008年發(fā)展至今，相關(guān)專利數(shù)量增長波動較大，但整體專利數(shù)量增長呈上升趨勢，尤其近三年增長迅速，控制系統(tǒng)領(lǐng)域的技術(shù)難度較大，技術(shù)創(chuàng)新難以突破，但控制和調(diào)節(jié)系統(tǒng)對新能源汽車的智能化發(fā)展意義重大，將仍然是我國新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新中的熱門方向.

通過對專利主要分類的專利數(shù)量統(tǒng)計(jì)分析，B60L、H01M、G01R、H01R、B60S和B60H的專利申請量增勢最快，其中B60L和H01M一直以來都是我國研發(fā)的技術(shù)創(chuàng)新熱點(diǎn)，研發(fā)出更適應(yīng)于新能源汽車的動力裝置以及能量足、充電快、壽命長的電池，是我國汽車強(qiáng)國戰(zhàn)略上意義重大的一步. G01R、H01R、B60S 和B60H這四項(xiàng)技術(shù)起步較晚，這四項(xiàng)技術(shù)集中在數(shù)據(jù)測量、控制裝置系統(tǒng)和新能源汽車維護(hù)上，在新能源汽車智能化的發(fā)展進(jìn)程中，車體的數(shù)據(jù)監(jiān)控、控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及保養(yǎng)技術(shù)越來越受到企業(yè)和研發(fā)機(jī)構(gòu)的關(guān)注，是現(xiàn)在新能源汽車研發(fā)領(lǐng)域的技術(shù)機(jī)會，以后也將會是技術(shù)研發(fā)熱點(diǎn).

2.4 專利申請的地區(qū)分布呈現(xiàn)出區(qū)域發(fā)展不均衡性

本研究分析了1988—2018年這30年我國各個地區(qū)的新能源汽車專利申請數(shù)量及趨勢，表2列出了專利數(shù)量排名在前10位的地區(qū)的專利申請數(shù)量. 可以看出，隨著時間的推移，各個地區(qū)的新能源汽車專利申請數(shù)量都基本是呈上升趨勢，廣東、江蘇、北京、安徽這四個地區(qū)的新能源汽車專利申請數(shù)量最多，新能源汽車發(fā)展水平也最高，這四個地區(qū)的專利申請數(shù)量為11 824項(xiàng)，占到了我國新能源汽車專利申請總量的47.6%.西藏地區(qū)和青海地區(qū)新能源汽車專利申請數(shù)量最低，只有8項(xiàng)和11項(xiàng). 其余地區(qū)如新疆、內(nèi)蒙古、寧夏、海南、云南、貴州、甘肅地區(qū)的新能源汽車專利申請總量也都不到100項(xiàng). 這10個地區(qū)的新能源汽車專利申請總和僅占了我國新能源汽車申請總量的1%. 從時間分布上來看，1988—2001年間，我國新能源汽車剛剛起步，這期間我國各地區(qū)的專利申請數(shù)量基本都只是個位數(shù)，遠(yuǎn)低于國外新能源汽車專利數(shù)量. 2002—2006年期間，我國各地區(qū)新能源汽車專利開始增多，我國新能源汽車進(jìn)入技術(shù)孕育期，這期間的新能源汽車專利數(shù)量增長較緩慢，但已呈現(xiàn)出快速發(fā)展勢頭；2007—2018年，在我國的一系列新能源汽車政策的支持下，我國新能源汽車專利申請量增長迅速，廣東、江蘇和北京是專利數(shù)量增長最多的地區(qū)，這也反映出我國新能源汽車的發(fā)展逐步被重視，各個車企以及研發(fā)機(jī)構(gòu)開始注重新能源汽車技術(shù)的研發(fā)并且有了一定的成效，但青海西藏等地區(qū)專利增長依舊緩慢，體現(xiàn)出了我國新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新的不均衡性.

2.5 專利主要申請主體專利申請情況

新能源汽車是近些年發(fā)展起來的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，了解其專利申請主題特征，可以讓我們對我國的新能源汽車發(fā)展有著更加深刻的認(rèn)識. 本研究選取我國新能源汽車專利申請的主要主體進(jìn)行分析，企業(yè)、高校和科研機(jī)構(gòu)一直以來都是新能源汽車專利研發(fā)的攻堅(jiān)力量，擔(dān)負(fù)著我國新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域的重大責(zé)任. 通過對得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理匯總（表3），可以看出，1988—2001 年，我國新能源汽車發(fā)展剛起步，這期間，清華大學(xué)還有北京理工大學(xué)對新能源汽車的研發(fā)起步較早，但專利申請數(shù)量不多；到了2002—2006年，我國各個汽車公司加緊了對新能源汽車的研發(fā)投入，奇瑞汽車和比亞迪汽車公司的專利申請量開始加快，并一直保持著高速增長的趨勢，清華大學(xué)和北京理工大學(xué)新能源汽車專利研發(fā)量在這一階段位居榜首，新能源汽車發(fā)展逐步加快；在2007—2018 年這一階段，我國新能源汽車發(fā)展加快，國家電網(wǎng)加緊研發(fā)后來居上，成為這一時期的專利申請數(shù)量佼佼者，奇瑞汽車和比亞迪公司繼續(xù)加大研發(fā)投入緊隨其后，可以看到奇瑞和比亞迪公司將企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)放在新能源汽車上，北汽集團(tuán)也開始積極貫徹國家的新能源汽車政策，增大研發(fā)資金，新能源汽車專利研發(fā)申請量也開始快速增加，其他新能源汽車專利申請主體專利申請數(shù)量也都隨著時間推移呈增長趨勢，但增速相較于專利申請量靠前的申請主體還有一定的差距.

表3 我國新能源汽車專利主要申請主體專利申請情況 單位：項(xiàng)Tab.3 Situation of new energy vehicle main patent application subject in China

3 新能源汽車專利生命周期分析

3.1 新能源汽車技術(shù)生命周期

一種技術(shù)的生命周期通常由4部分構(gòu)成，分別是引入期、成長期、成熟期、衰退期. 在引入期這一階段，技術(shù)發(fā)展水平低，專利申請人和專利申請量都很少；隨著相關(guān)產(chǎn)業(yè)市場的逐步擴(kuò)張以及國家、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)的重視，技術(shù)創(chuàng)新得到快速提升，技術(shù)發(fā)展進(jìn)入成長期這一階段；當(dāng)技術(shù)水平達(dá)到某一程度后，專利數(shù)量增加緩慢，研發(fā)投入減少，技術(shù)發(fā)展進(jìn)入成熟階段；當(dāng)技術(shù)發(fā)展相對成熟且遭遇技術(shù)瓶頸時，進(jìn)入衰退期. 技術(shù)生命周期分析現(xiàn)已成為學(xué)者們研究某一產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的重要方法. 專利數(shù)據(jù)可以反映出某一領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)情況，現(xiàn)今許多學(xué)者對于新能源汽車的研究都是從專利數(shù)據(jù)的角度進(jìn)行分析，很少有從技術(shù)生命周期的視角來探究新能源汽車行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展態(tài)勢，本研究擬從這一角度著手，為我國研究新能源汽車技術(shù)發(fā)展提供一些借鑒.

一個完整的技術(shù)生命周期圖是根據(jù)一段時間內(nèi)的專利申請量人數(shù)量和專利申請量之間的變化關(guān)系繪制而成的，圖6反映了我國新能源汽車專利的年度申請數(shù)量和申請人的分布情況. 可以看出，2007年之前我國新能源汽車技術(shù)發(fā)展緩慢，這一階段的專利申請數(shù)量和申請人都非常少，在2007年之后，新能源汽車產(chǎn)業(yè)市場逐步開始快速發(fā)展，更多的研發(fā)部門開始涉足這一領(lǐng)域，專利申請數(shù)量和申請人數(shù)快速增多.

圖6 我國新能源汽車技術(shù)專利生命周期圖Fig.6 Life cycle chart of Chinese new energy vehicle technology patent

3.2 新能源汽車技術(shù)發(fā)展的模型構(gòu)建與預(yù)測

由于S曲線可以很好地體現(xiàn)一個行業(yè)技術(shù)領(lǐng)域從引入期、成長期、成熟期到衰退期的發(fā)展態(tài)勢，本文選定S曲線法來分析新能源汽車技術(shù)生命周期，S曲線分為兩種：一種是對稱型S曲線，稱為Logistic曲線，另一種是非對稱型S曲線，稱為Compertz曲線. 許多研究證明，當(dāng)研究對象的發(fā)展情況受到已生長量和待生長量的雙重影響時，選取Logistic曲線能更好地反映出其變化趨勢，Logistic模型的公式如下：

式中：y 指的是行業(yè)專利申請累積數(shù)量；α 代表技術(shù)成長曲線的成長率，即S曲線的斜率；β 為技術(shù)成長曲線達(dá)到轉(zhuǎn)折點(diǎn)（midpoint）的時間，即從成長期步入成熟期的時間；k 代表技術(shù)成長的專利數(shù)量飽和點(diǎn)（saturation），生長時間（growth time）是技術(shù)發(fā)展從成長期到達(dá)成熟期所用的時間. 本研究根據(jù)所獲取到的專利數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，依據(jù)所建的Logistic模型，以時間為橫軸，以新能源汽車專利累計(jì)數(shù)量為縱軸，利用Loglet Lab2軟件制作出中國新能源汽車的技術(shù)發(fā)展S曲線圖（見圖7）. 結(jié)合專利分析方法和技術(shù)生命周期理論，經(jīng)過多次擬合迭代，分析預(yù)測我國新能源汽車引入期、成長期、成熟期和衰老期的時間，得到我國新能源汽車技術(shù)發(fā)展S曲線的各參數(shù)值如表4.

3.3 結(jié)果分析

通過分析用Loglet Lab2 繪制的我國新能源汽車技術(shù)發(fā)展S 曲線并結(jié)合相關(guān)參數(shù)的數(shù)值，可以劃分出我國新能源汽車技術(shù)發(fā)展階段（見表5）. 由Loglet Lab2軟件估算出新能源汽車技術(shù)成長時間（growth time）為13 年，轉(zhuǎn)折點(diǎn)（midpoint）發(fā)生在2026 年.從1988—2016 年，我國新能源汽車發(fā)展一直處于萌芽階段，技術(shù)發(fā)展緩慢；從2017—2026年，我國新能源汽車進(jìn)入成長期，這一階段，我國新能源汽車技術(shù)發(fā)展將呈現(xiàn)快速成長的態(tài)勢；從2026 年之后我國新能源汽車發(fā)展開始步入成熟期，在此階段，我國新能源汽車專利申請累計(jì)數(shù)量將依然呈上升態(tài)勢，預(yù)計(jì)我國新能源汽車專利申請累積量將達(dá)到447 237項(xiàng)；在2030年之后，我國新能源汽車發(fā)展將進(jìn)入衰退階段，專利申請量逐年減少.

表4 我國新能源汽車技術(shù)logistic成長模型參數(shù)表Tab.4 Parameter table of logistic growth model of new energy vehicle technology in China

表5 我國新能源汽車技術(shù)發(fā)展階段劃分Tab.5 Technology development stage division of new energy vehicle in China

圖7 我國新能源汽車技術(shù)發(fā)展S曲線圖Fig.7 S-curve of technology development of Chinese new energy vehicle

4 結(jié)論及建議

4.1 結(jié)論

本研究基于專利挖掘的視角下從5 個方面并結(jié)合技術(shù)生命周期理論對我國新能源汽車對我國新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新態(tài)勢進(jìn)行分析，從中我們可以得到以下結(jié)論.

新能源汽車經(jīng)過30 多年的發(fā)展，加上政府政策的理性引導(dǎo)和大力支持下，我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)已步入成長期，呈現(xiàn)出快速發(fā)展的狀態(tài)，產(chǎn)業(yè)生態(tài)結(jié)構(gòu)逐漸完善，技術(shù)發(fā)展格局初步奠定，發(fā)展?jié)撃芫薮? 通過對專利數(shù)據(jù)的分析，我國新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新的方向集中在新能源動力電池、電控、電機(jī)和智能終端等方面，這得益于我國“三縱三橫”戰(zhàn)略以及新能源政策的重要部署，同時也能看出政策推動我國新能源汽車發(fā)展也取得了初步成效. 隨著新能源汽車行業(yè)技術(shù)領(lǐng)域的逐步延伸，測量電變量（G01R）和車輛、車輛配件或車輛部件（B60R）等技術(shù)也逐步受到了技術(shù)研發(fā)人員的關(guān)注，在以后有可能會成為技術(shù)發(fā)展的新興方向. 我國新能源汽車發(fā)展呈現(xiàn)出區(qū)域的不均衡性，其中廣東、江蘇、北京、安徽、浙江、上海等地區(qū)，是申請專利的主要中堅(jiān)力量. 經(jīng)過多年的技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展，我國涌現(xiàn)出一大批注重自主創(chuàng)新技術(shù)的優(yōu)秀企業(yè)，受到政府政策的積極引導(dǎo)以及我國倡導(dǎo)保護(hù)生態(tài)環(huán)境的愿景，汽車行業(yè)領(lǐng)袖強(qiáng)勢進(jìn)入新能源汽車這一領(lǐng)域，如比亞迪、吉利、奇瑞等公司，帶動了新能源汽車領(lǐng)域的自主創(chuàng)新，從我國新能源汽車專利申請數(shù)量的逐年上升趨勢可以看出其成效. 我國新能源汽車研發(fā)機(jī)構(gòu)、車企以及高校在我國專利布局上的合理規(guī)劃，也為我國汽車強(qiáng)國戰(zhàn)略奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).

4.2 新能源汽車未來發(fā)展的建議

1）企業(yè)應(yīng)積極把握技術(shù)創(chuàng)新機(jī)會和前沿技術(shù)研發(fā)方向，加強(qiáng)我國新能源汽車核心技術(shù)的研發(fā)能力，隨著我國新能源汽車行業(yè)技術(shù)領(lǐng)域的逐步延伸，在新能源汽車智能化的發(fā)展進(jìn)程中，車體的數(shù)據(jù)監(jiān)控、控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及保養(yǎng)技術(shù)的重要性日益凸顯，一些新型的技術(shù)熱點(diǎn)如G06Q、G01R、H01R、B60S 和B60H 等的發(fā)展越來越快，將會是未來的技術(shù)創(chuàng)新機(jī)會，企業(yè)應(yīng)推動發(fā)展最前沿的新興技術(shù)，不能固守現(xiàn)有技術(shù)優(yōu)勢，要根據(jù)技術(shù)生命周期的成長階段調(diào)整技術(shù)發(fā)展方向，把握創(chuàng)新機(jī)會，深入技術(shù)重點(diǎn)布局，保持新能源汽車行業(yè)健康持續(xù)發(fā)展.

2）積極推進(jìn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展，中國新能源汽車發(fā)展呈現(xiàn)出區(qū)域發(fā)展不均衡性，是由各個地區(qū)發(fā)展水平所決定的，同時國家試點(diǎn)扶持政策也都會存在一定的影響. 為充分利用我國豐富的區(qū)域資源，政府應(yīng)當(dāng)合理靈活配置市場資源，以高速發(fā)展地區(qū)為龍頭，建立新能源汽車產(chǎn)業(yè)集群，利用高速發(fā)展地區(qū)技術(shù)優(yōu)勢帶動低速發(fā)展的地區(qū)，引導(dǎo)各個地區(qū)發(fā)揮區(qū)域優(yōu)勢，因地制宜，取長補(bǔ)短，共同協(xié)作來促進(jìn)新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)步.

3）政府應(yīng)適當(dāng)對技術(shù)創(chuàng)新給予財(cái)政補(bǔ)貼，繼續(xù)推行積極理性的引導(dǎo)政策，政府應(yīng)當(dāng)充分了解新能源汽車產(chǎn)業(yè)環(huán)境，出臺有關(guān)新能源汽車的友好政策，為新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展鋪設(shè)一個良好的外部環(huán)境. 同時積極推動建立技術(shù)創(chuàng)新市場機(jī)制，發(fā)揮市場在資源配置中的作用，引導(dǎo)企業(yè)加大研發(fā)投入，促進(jìn)新能源汽車領(lǐng)域快速發(fā)展. 要建立技術(shù)資源共享平臺，我國新能源汽車研發(fā)主體相對獨(dú)立，技術(shù)重復(fù)利用率低，造成研發(fā)成本增加，浪費(fèi)人力物力. 進(jìn)一步加強(qiáng)企業(yè)、高校、研發(fā)機(jī)構(gòu)之間的技術(shù)交流，建立新能源汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟，加強(qiáng)合作，填補(bǔ)技術(shù)欠缺. 加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作，及時將企業(yè)、高校以及研發(fā)機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用到新能源汽車生產(chǎn)實(shí)踐中去，促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新成果產(chǎn)業(yè)化. 同時加強(qiáng)各個部門之間的技術(shù)溝通，整合各自的技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢，為今后的新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新提供支持.