黃 山,陳洲玲
(廣東工業(yè)大學(xué)管理學(xué)院,廣東 廣州 510520)
近年來,中共中央、國務(wù)院陸續(xù)制定有關(guān)碳達(dá)峰、碳中和的行動方案與目標(biāo),政府對生態(tài)文明建設(shè)及可持續(xù)發(fā)展的關(guān)注使汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級勢在必行。中國新能源汽車的火熱發(fā)展給企業(yè)帶來挑戰(zhàn)。例如,及時跟蹤競爭對手的技術(shù)熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢,應(yīng)對瞬息萬變的市場和消費(fèi)者訴求;整合上、中、下游產(chǎn)業(yè)鏈核心技術(shù),進(jìn)一步增強(qiáng)產(chǎn)品、服務(wù)在終端市場上的競爭力;根據(jù)所處的產(chǎn)業(yè)鏈位置以及與對手之間技術(shù)的相對優(yōu)劣勢,制定適合自身的技術(shù)專利布局,以避免技術(shù)創(chuàng)新的重復(fù)性。以上問題的解決離不開對全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)競爭態(tài)勢的研究。對于技術(shù)密集型的新能源汽車產(chǎn)業(yè)來說,利用專利計量法探究不同產(chǎn)業(yè)鏈上的技術(shù)競爭態(tài)勢和發(fā)展趨勢,有助于企業(yè)增強(qiáng)技術(shù)的全局觀,集中優(yōu)勢資源在關(guān)鍵技術(shù)上實(shí)現(xiàn)突破,推動新能源汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。
針對中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的研究主要集中在3個主題:①產(chǎn)業(yè)政策,包括政策影響力[1-5]、政策設(shè)計與優(yōu)化[6-7]、政策地域差異效果[8]、產(chǎn)業(yè)政策演化及執(zhí)行阻滯分析[9]等;②產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新,包括創(chuàng)新生態(tài)發(fā)展動因與過程[10]、產(chǎn)業(yè)協(xié)作或產(chǎn)學(xué)研對產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的影響[11-13]、不同感知風(fēng)險對創(chuàng)新抗拒的影響[14]等;③技術(shù)專利,包括對某一領(lǐng)域重點(diǎn)技術(shù)、發(fā)展態(tài)勢或演變規(guī)律的分析[15-19]、財稅政策對專利質(zhì)量的影響[20]、技術(shù)專利的區(qū)域分布特征[21]等。也有一些研究綜合多種數(shù)據(jù)來源,對主流新能源造車企業(yè)進(jìn)行戰(zhàn)略層、研發(fā)層、產(chǎn)品層、推廣層、用戶層的多維視角競爭態(tài)勢分析[22]。然而,針對中國新能源汽車全產(chǎn)業(yè)鏈、聚焦于技術(shù)競爭態(tài)勢研究的文獻(xiàn)非常少見。技術(shù)專利作為新能源汽車產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵成功因素之一,對其進(jìn)行跨產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)的整體性研究具有重要意義。
技術(shù)競爭態(tài)勢分析是對技術(shù)競爭主體特征差異、競爭地位、相互間差距的比較,通常是技術(shù)預(yù)見和研發(fā)決策的基礎(chǔ),對于企業(yè)把握在某技術(shù)領(lǐng)域中的地位、縮小與對手間的差距、掌握研發(fā)熱點(diǎn)、確立專利布局、獲取競爭優(yōu)勢至關(guān)重要。除了基于專家調(diào)查的主觀分析法,基于客觀數(shù)據(jù)的專利計量法日益受到重視。其中多數(shù)研究采用專利數(shù)量統(tǒng)計和分布狀態(tài)來判斷技術(shù)競爭態(tài)勢,少數(shù)研究關(guān)注專利質(zhì)量。由于專利質(zhì)量更多被用來分析某一特定技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)競爭態(tài)勢[23],其指標(biāo)與專利被引頻次,以及被引和施引專利所涉及的技術(shù)領(lǐng)域范圍有關(guān)。而本研究主要從整體上分析新能源汽車全產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)競爭態(tài)勢,專利被引頻次和涉及的領(lǐng)域范圍并不一定反映為真實(shí)的市場競爭力。因此,仍以傳統(tǒng)專利計量方法 (專利數(shù)量統(tǒng)計和分布狀態(tài))為分析手段。
從專利角度分析技術(shù)競爭態(tài)勢的研究主要集中在4個方面:①借助專利申請數(shù)量、時序分布、技術(shù)生命周期圖來反映技術(shù)演變歷程和發(fā)展趨勢;②依據(jù)專利申請人數(shù)量排名、專利族數(shù)量等指標(biāo),識別競爭對手并尋找技術(shù)差距;③統(tǒng)計不同國家、地區(qū)或組織的專利申請數(shù)量,分析技術(shù)在不同市場區(qū)域的專利布局;④根據(jù)對IPC分類號的統(tǒng)計分析,以及可視化專利地形圖,判斷技術(shù)競爭的重點(diǎn)和熱點(diǎn)領(lǐng)域[24]。由此形成本文的研究思路和分析框架,如圖1所示??紤]到部分 “發(fā)明申請”數(shù)據(jù)可能止步于技術(shù)方案階段,得不到真正認(rèn)可,因此文中均采用 “授權(quán)量”進(jìn)行分析,不考慮仍處于 “實(shí)質(zhì)審查”的申請中專利。
圖1 研究思路和分析框架
關(guān)于新能源汽車產(chǎn)業(yè)的專利數(shù)據(jù)來源于智慧芽專利數(shù)據(jù)庫。該數(shù)據(jù)庫收錄了1.6億全球?qū)@麛?shù)據(jù),覆蓋126個國家/地區(qū),可以確保專利數(shù)據(jù)的完整性、準(zhǔn)確性。由于原材料與售后服務(wù)供給的特殊性,本文重點(diǎn)選擇上游核心零部件領(lǐng)域、中游整車制造領(lǐng)域和下游充電服務(wù)領(lǐng)域的專利數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。在具體數(shù)據(jù)檢索方面,借鑒相關(guān)文獻(xiàn)的檢索思路以及國家新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃 (2021—2035年)中三縱三橫的定義,最終確定上游產(chǎn)業(yè)選取的關(guān)鍵詞為動力電池、驅(qū)動電機(jī) 、智能、網(wǎng)聯(lián);中游產(chǎn)業(yè)選取的關(guān)鍵詞為純電動汽車、混合動力汽車、燃料電池汽車、新能源汽車;下游產(chǎn)業(yè)選取的關(guān)鍵詞為充電樁、充電裝置、充電設(shè)備。檢索時間為2023年6月25日,數(shù)據(jù)分析時間跨度以近20年為主,檢索范圍包括授權(quán)發(fā)明、實(shí)用新型,并篩選出在中國專利局受理的專利。對數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、處理后,篩掉無效、重復(fù)、無關(guān)新能源汽車領(lǐng)域的數(shù)據(jù),最終合并簡單同族,獲得上游專利申請數(shù)據(jù)89985篇,中游22307篇,下游3973篇。
技術(shù)成長曲線主要用于兩個方面:一是預(yù)測單一技術(shù)解決問題的績效,二是預(yù)測技術(shù)如何及何時達(dá)到上限。利用所預(yù)測技術(shù)過去的發(fā)展資料,應(yīng)用合適的線性回歸模型找出其成長曲線,并以外推法去推估未來。運(yùn)用這一方法探究行業(yè)技術(shù)競爭態(tài)勢有一定合理性。許多學(xué)者都強(qiáng)調(diào)企業(yè)可以運(yùn)用技術(shù)本身的限制,預(yù)測何時達(dá)到技術(shù)生命周期的上限。例如,F(xiàn)oster[25]認(rèn)為,技術(shù)進(jìn)步的速度是努力程度的函數(shù),技術(shù)進(jìn)步開始時相當(dāng)緩慢,接著快速前進(jìn),在達(dá)到技術(shù)本身限制時則會逐漸減緩,最后,投入努力的報酬變得很少。
我國新能源汽車已經(jīng)形成較完整的上中下游產(chǎn)業(yè)鏈:①上游關(guān)鍵原材料及核心零部件制造,如提供鋰礦、鈷礦、稀土、硅鋼、石墨等礦產(chǎn)資源的原材料企業(yè),提供電機(jī)、電控、電池等核心零部件的制造設(shè)備廠商;②中游整車制造可分為乘用車、商用車、專用車,主要造車企業(yè)包括北汽新能源、比亞迪、廣汽埃安、小鵬、蔚來、理想等廠商;③下游充電服務(wù)及后市場服務(wù),其中充電服務(wù)包括充電設(shè)備、換電設(shè)備及電池回收,后市場服務(wù)包括汽車金融、汽車保險、汽車租賃、二手車交易、汽車維修養(yǎng)護(hù)及汽車拆解回收等。
(1)技術(shù)發(fā)展趨勢。2004—2010年專利申請量很少,年均增長緩慢,主要為面向中國市場的新能源汽車外企。早期上游核心零部件的技術(shù)研發(fā)是新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn),因此上游企業(yè)專利申請量于2010年破千,而中下游企業(yè)直到2009年和2016年才破百。2011—2015年進(jìn)入宣傳推廣期,國家出臺新能源汽車規(guī)劃及許多產(chǎn)業(yè)扶持補(bǔ)貼政策,專利數(shù)量逐步上升。2015年之后,新能源汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)入騰飛階段,大量新能源汽車企業(yè)注冊成立、科技人才不斷涌現(xiàn),專利數(shù)量迅速增長。2019年受疫情影響,專利申請增幅有所下降,但2020年再次增加。由于專利數(shù)據(jù)庫收錄文獻(xiàn)有滯后性,2021年的專利數(shù)據(jù)比實(shí)際情況少,下降趨勢僅供參考。上游專利數(shù)量發(fā)展趨勢與預(yù)測如圖2所示。
圖2 上游專利數(shù)量發(fā)展趨勢與預(yù)測
圖3關(guān)于上游技術(shù)生命周期的預(yù)測中,K為S曲線最高點(diǎn)對應(yīng)的授權(quán)量,即專利授權(quán)的預(yù)測飽和值,tm是專利授權(quán)累積量達(dá)到50%k所需時長,成長期、成熟期、衰退期的分界點(diǎn)分別對應(yīng) 10%k、50%k、90%k (下同)。2014年之前,產(chǎn)業(yè)鏈上游技術(shù)生命周期處于導(dǎo)入期,專利數(shù)量不多,國家新能源汽車產(chǎn)業(yè)政策和補(bǔ)貼在這一時期起到激勵作用;2014—2020年進(jìn)入成長期,具有很大的發(fā)展?jié)摿Γ?021—2027年進(jìn)入成熟期,增速放緩;2028年之后將進(jìn)入衰退期,預(yù)計累計專利申請量達(dá)151635項。
圖3 上游技術(shù)生命周期擬合
(2)技術(shù)競爭主體。北汽新能源、比亞迪、豐田自動車株式會社作為上游技術(shù)引領(lǐng)者,3家企業(yè)的專利申請量占比超過1/3。排名第一的北汽新能源是國內(nèi)首家獲得新能源汽車生產(chǎn)資質(zhì)的企業(yè),具有完整的服務(wù)鏈、產(chǎn)業(yè)鏈和生態(tài)鏈。在排名前20的申請者中,大部分為國企,還有少數(shù)高校 (吉林大學(xué)、清華大學(xué))積極參與到新能源汽車上游產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)研發(fā)中。2013年之前,日本豐田自動車株式會社在上游技術(shù)研發(fā)中一直處于主導(dǎo)地位。之后,得益于大量政策出臺以及對新能源汽車的各種補(bǔ)貼,本土新能源車企開始涌現(xiàn)、發(fā)展迅速,相當(dāng)一部分車企專利申請量甚至反超豐田自動車株式會社,如圖4所示。
圖5列出了前25名技術(shù)專家在前20個技術(shù)領(lǐng)域的專利分布。B60L (電動車輛動力裝置)、H01M (直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿姆椒ɑ蜓b置,如電池組)與B60K (車輛動力裝置或傳動裝置的布置或安裝)領(lǐng)域的技術(shù)專家及申請量較多。從排名前25的技術(shù)專家看,專利申請量整體呈現(xiàn)逐年增長態(tài)勢,個人申請量越來越多。2011—2015年是國家新能源汽車的宣傳推廣期,產(chǎn)業(yè)政策與補(bǔ)貼激勵了科研人員涌現(xiàn);2015年之后,技術(shù)專家的個人申請量逐年遞增。值得注意的是,2020—2023年出現(xiàn)3個最高點(diǎn),技術(shù)專家為張建平,屬于奧動新能源汽車科技有限公司。這部分專利有別于其他技術(shù)專家的發(fā)明專利,聚焦于對產(chǎn)品形狀、構(gòu)造或者其結(jié)合所提出的、適于實(shí)用性新技術(shù)方案 “實(shí)用新型”的專利申請,造成其申請數(shù)量格外突出的現(xiàn)象,如圖6所示。
圖6 上游國內(nèi)技術(shù)專家申請趨勢
(3)技術(shù)競爭區(qū)域。上游產(chǎn)業(yè)鏈專利市場主要集中在東南沿?;蚪?jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),如江蘇、廣東、北京、浙江、上海,占整個專利市場的50%以上。目前已初步形成京津冀、長三角、東南沿海以及中西部多個高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)集群,不同地方政府輔以相應(yīng)的發(fā)展基金、政策補(bǔ)貼和配套設(shè)施。各省申請數(shù)量不斷上升,且申請的省份越來越多,反映出各區(qū)域技術(shù)創(chuàng)新能力及活躍度增強(qiáng)。2017年開始,專利申請的數(shù)量增幅變大,江蘇和廣東省開始處于領(lǐng)先地位,如圖7所示。
圖7 上游專利市場布局申請趨勢和排名
(4)技術(shù)競爭重點(diǎn)。上游產(chǎn)業(yè)鏈專利申請量排前3名的IPC分類號分別為H01M10 (二次電池及其制造)、H01M50 (除燃料電池外的電化學(xué)電池非活性部件的結(jié)構(gòu)零部件或制造工藝,如混合電池)、H01M2 (非活性部件的結(jié)構(gòu)零件或制造方法),是當(dāng)前技術(shù)研發(fā)的重點(diǎn)。整體看,專利申請量排名前20的技術(shù)多屬于H01M分類 (電池技術(shù))。此外,排名較前的還有電動車輛動力裝置或傳動裝置技術(shù) (B60K、B60L)、空氣處理設(shè)備裝置技術(shù) (B60H)、供電或配電的電路裝置技術(shù) (H02J)。
對上游技術(shù)領(lǐng)域中最近5000條專利最常見關(guān)鍵詞進(jìn)行 “創(chuàng)新詞云”提取發(fā)現(xiàn), “電池包” “動力電池” “電池模組” “鋰電池” “燃料電池” “控制器” “鋰離子電池”等關(guān)鍵詞的提及次數(shù)最多,電池技術(shù)仍然是上游產(chǎn)業(yè)鏈的研發(fā)熱點(diǎn)。而 “能量回收” “催儲能裝置” “混合動力系統(tǒng)” “動力總成” “散熱裝置”等關(guān)鍵詞是上游技術(shù)研發(fā)的冷門主題。
(1)技術(shù)發(fā)展趨勢。2004—2011年中游產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)發(fā)展滯后于上游,此后在專利申請數(shù)量上遠(yuǎn)不及上游,但增長趨勢與上游類似。2014年之前,中游產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)生命周期處于導(dǎo)入期,專利數(shù)量很少,國家新能源汽車產(chǎn)業(yè)政策和補(bǔ)貼在這一時期起到激勵作用;2014—2019年進(jìn)入成長期,技術(shù)發(fā)展?jié)摿薮螅?020—2025年快速進(jìn)入成熟期,技術(shù)增速放緩;2026年之后將進(jìn)入衰退期,預(yù)計累計專利申請數(shù)量達(dá)到31112項。
(2)技術(shù)競爭主體。北汽新能源、合眾新能源、重慶金康賽力斯新能源汽車設(shè)計院作為中游技術(shù)引領(lǐng)者,專利申請量占整車制造專利總量約10%的份額。在排名前20的申請者中,大部分為國企,小部分為日企或中外合資企業(yè)。2011年之前,中游產(chǎn)業(yè)鏈的專利申請量接近空白。之后在國家大力宣傳推廣下,整車制造企業(yè)的專利申請量逐年增加,北汽新能源更是異軍突起。2015年新能源汽車開始騰飛,新興的整車制造企業(yè)不斷出現(xiàn),帶動整車制造專利技術(shù)的發(fā)展,排名前列的許多新能源車企都是在這一時期成立的,如圖8所示。
圖8 中游技術(shù)引領(lǐng)者申請趨勢和排名統(tǒng)計
圖9列出了中游產(chǎn)業(yè)鏈前25名技術(shù)專家在前20個技術(shù)領(lǐng)域的專利分布。B62D (機(jī)動車、掛車部件或零件)、B60R (電路或流體管路及其元件的布置)領(lǐng)域的技術(shù)專家及申請量較多。從排名前25的技術(shù)專家看,中游專利申請量同樣呈現(xiàn)逐年增長態(tài)勢,個人申請量越來越多。從2015年開始,受益于積極的政策補(bǔ)貼與推廣,國內(nèi)技術(shù)專家大量涌現(xiàn),許多新成立的新能源整車制造企業(yè),大量引進(jìn)技術(shù)人才。圖10中的最高點(diǎn)——段興中,在2017年申請了近100項專利,是北汽新能源五星工程師。此外,圖中還顯示出許多不公告發(fā)明人,基于個人意愿或較敏感的專利內(nèi)容選擇不公開個人信息。
圖9 中游前25名國內(nèi)專家在前20個技術(shù)領(lǐng)域的專利分布
圖10 中游國內(nèi)技術(shù)專家申請趨勢
(3)技術(shù)競爭區(qū)域。中游整車制造的專利市場同樣集中在江蘇、廣東、浙江、北京、上海等東南沿海或經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),它們所占份額超過專利申請總量的50%。圖11顯示,2011—2015年年均增幅不大,由于多數(shù)國企總部設(shè)在北京,基礎(chǔ)條件好、人才充足、科研實(shí)力強(qiáng),使得北京申請量居于首位。2017年開始,年均增速上升,江蘇、廣東、浙江的新興車企不斷涌現(xiàn),專利申請量反超北京。
(4)技術(shù)競爭重點(diǎn)。在中游整車制造領(lǐng)域中,專利申請量排前3名的IPC分類號分別為H01R13 (不同部件構(gòu)成的各種連接裝置的零部件)、B62D25 (上部結(jié)構(gòu)分總成,其他類目不包含的部件或零件)、B60R16 (專門適用于車輛并且其他類目不包含的電路或流體管路、元件的布置),是當(dāng)前技術(shù)研發(fā)的重點(diǎn)。整體看,專利申請量排名前20的技術(shù)多屬于于B60R分類 (車輛配件或車輛部件);此外,排名較前的還有機(jī)動車/掛車 (B62D)、電動車輛動力裝置或傳動裝置技術(shù) (B60K、B60L、B60T、F16H)、空氣處理設(shè)備裝置技術(shù) (B60H)、一組相互絕緣的電連接元件的結(jié)構(gòu)組合 (H01R)。
對中游產(chǎn)業(yè)鏈專利創(chuàng)新詞云進(jìn)行分析,可以發(fā)現(xiàn) “連接器” “安裝結(jié)構(gòu)” “安裝孔” “安裝板” “安裝支架” “控制器” “鋁合金” “連接板”等關(guān)鍵詞的提及次數(shù)最多,汽車零部件的安裝是中游產(chǎn)業(yè)鏈最新的研發(fā)熱點(diǎn)。而 “碳纖維” “晶體增長” “裝飾板” “差速器” “減速器” “變壓器”等關(guān)鍵詞是中游技術(shù)研發(fā)的冷門主題。
(1)技術(shù)發(fā)展趨勢。2010—2014年下游產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)發(fā)展滯后于上游和中游;此后在專利申請數(shù)量上遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于上游和中游,但增長趨勢與二者類似。2015年之前,下游產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)生命周期處于導(dǎo)入期,專利數(shù)量很少;2015—2019年進(jìn)入成長期,技術(shù)發(fā)展?jié)摿^大;2019—2023年進(jìn)入成熟期,增速放緩;2024年之后將進(jìn)入衰退期,預(yù)計累計專利申請數(shù)量達(dá)到4386項。
(2)技術(shù)競爭主體。恒大恒馳新能源、深圳沃爾新能源電氣科技、北汽新能源,作為下游技術(shù)引領(lǐng)者,其專利申請量占總量大約3%的份額。北汽新能源依舊位居前3,其技術(shù)研發(fā)遍布整個新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈。同時排名前5的企業(yè),更多以充電設(shè)備與裝置研發(fā)為主,區(qū)別于排名第6的國家電網(wǎng),為了響應(yīng)國家能源安全戰(zhàn)略,則更加關(guān)注充電樁研發(fā)和投資建設(shè)。2006—2010年,國內(nèi)的下游充電服務(wù)領(lǐng)域處于技術(shù)研發(fā)的停滯階段,發(fā)展緩慢;2011年之后,國家電網(wǎng)開始發(fā)力,接著新的技術(shù)引領(lǐng)者出現(xiàn),申請量開始大幅提升。圖12中,最高點(diǎn)為2019年成立的恒大恒馳新能源汽車研究院 (上海),當(dāng)年就申請了40余項專利,后起之秀不斷出現(xiàn)。
圖12 下游技術(shù)引領(lǐng)者申請趨勢和排名
圖13列出了下游產(chǎn)業(yè)鏈前25名技術(shù)專家在前20個技術(shù)領(lǐng)域的專利分布。B60L (電動車輛動力裝置)、H01R (導(dǎo)電連接裝置)領(lǐng)域的技術(shù)專家及申請量較多。從排名前25的技術(shù)專家來看,下游專利申請量同樣呈現(xiàn)逐年增長態(tài)勢,技術(shù)專家和個人申請量越來越多。圖14顯示,2019—2021年由于疫情影響,國內(nèi)下游專利申請受到波及,增長趨勢減緩,2022年則有復(fù)蘇跡象。
圖13 下游前25名國內(nèi)專家在前20個技術(shù)領(lǐng)域的專利分布
圖14 下游國內(nèi)技術(shù)專家申請趨勢
(3)技術(shù)競爭區(qū)域。下游充電服務(wù)的專利市場同樣集中在廣東、江蘇、上海、浙江等東南沿?;蚪?jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),所占份額超過專利申請總量的50%。略顯不同的是,廣東在下游充電服務(wù)技術(shù)領(lǐng)域更具優(yōu)勢,而江蘇在上游和中游產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)更具技術(shù)優(yōu)勢。安徽、河南、北京、山東專利數(shù)量比較均衡。在下游充電服務(wù)專利市場中,自2015年,各省專利申請授權(quán)量開始上升。廣東和江蘇增長強(qiáng)勁,遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于其他地區(qū),如圖15所示。
圖15 下游專利市場布局申請趨勢和排名
(4)技術(shù)競爭重點(diǎn)。在下游充電服務(wù)領(lǐng)域中,專利申請量排名前3的IPC分類號分別為H01R13(各種連接裝置的零部件)、B62D25 (上部結(jié)構(gòu)分總成;其他類目不包含的部件或零件)、B60R16 (專門適用于車輛并且其他類目不包含的電路或流體管路及元件的布置),是當(dāng)前技術(shù)研發(fā)的重點(diǎn)。對產(chǎn)業(yè)鏈下游專利創(chuàng)新詞云進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn), “充電樁” “充電槍” “充電裝置” “充電槍” “汽車充電” “充電線”等關(guān)鍵詞的提及次數(shù)最多,核心充電技術(shù)是下游產(chǎn)業(yè)鏈最新的研發(fā)熱點(diǎn)。而 “保護(hù)功能” “點(diǎn)鏈接次” “移動充電樁” “防水裝置” “大功率充電”等關(guān)鍵詞是下游技術(shù)研發(fā)的冷門主題。
通過對產(chǎn)業(yè)鏈上、中、下游的專利計量分析和技術(shù)生命周期預(yù)測,總結(jié)得到我國新能源汽車全產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)競爭態(tài)勢,見表1。
表1 中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)競爭態(tài)勢
(1)推動新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素是技術(shù)進(jìn)步。在我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)萌芽、推廣階段,以補(bǔ)貼為主的政策支持曾對產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展起到很大激勵作用,促使2014—2020年全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)集中進(jìn)入快速成長期。伴隨產(chǎn)業(yè)技術(shù)逐步成熟,2022年底財政補(bǔ)貼全部退出,所有車企將處于同一政策起跑線,導(dǎo)致競爭更加激烈。過去靠補(bǔ)貼成長起來、缺乏競爭力的產(chǎn)能和品牌,會面臨極大挑戰(zhàn)。得益于上游電池技術(shù)的進(jìn)步,新能源車已基本具備與同級燃油車競爭的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。補(bǔ)貼退出后,技術(shù)將成為新能源車與燃油車競爭的關(guān)鍵因素。全產(chǎn)業(yè)鏈上、中、下游專利數(shù)量增長趨勢也驗證了這一點(diǎn)。
(2)產(chǎn)業(yè)鏈上、中、下游技術(shù)發(fā)展不均衡。根據(jù)對我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)生命周期的預(yù)測結(jié)果,目前產(chǎn)業(yè)上中下游均已進(jìn)入技術(shù)成熟期。不同的是,上游處于成熟期早期階段,技術(shù)生命周期最長,技術(shù)集中度最高,仍存在較大創(chuàng)新空間;中游處于中后期階段,技術(shù)集中度中等,技術(shù)壁壘逐漸削弱,競爭激烈;而下游處于后期階段,即將進(jìn)入衰退期,技術(shù)生命周期最短。為什么下游產(chǎn)業(yè)鏈專利授權(quán)量最低,發(fā)展最晚,技術(shù)集中度最低,但最早進(jìn)入技術(shù)成熟衰退期,技術(shù)投資減弱 (以基本技術(shù)的利用為主),發(fā)展趨緩?一方面,下游產(chǎn)業(yè)以服務(wù)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、快速占領(lǐng)市場為主導(dǎo),充電樁技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟。以充電樁行業(yè)為例,產(chǎn)業(yè)鏈較短,整體可分為設(shè)備制造商、建設(shè)運(yùn)營商和整體方案解決商3個環(huán)節(jié),屬于重資產(chǎn)行業(yè),技術(shù)發(fā)展空間不如上游和中游;另一方面,下游產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)集中度相對較低,在政策、補(bǔ)貼和投資風(fēng)口刺激下,短期內(nèi)吸引大量公司涌入,導(dǎo)致一些中小企業(yè)盈利困難,處于長期虧損,又大量退出市場。加上國家政策對于充電基礎(chǔ)設(shè)施的補(bǔ)貼,也不像補(bǔ)貼整車一樣直接而明確,這可能是導(dǎo)致下游產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)生命周期 “加速衰老”的原因。
(3)技術(shù)競爭主體以國企為主,其他類型企業(yè)為輔。除了北汽新能源在全產(chǎn)業(yè)鏈上均處于技術(shù)專利申請量絕對優(yōu)勢,其他企業(yè)在上、中、下游不同賽道上各有技術(shù)優(yōu)勢。從專利申請數(shù)量看,高校在新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈中下游的技術(shù)參與度不如上游。上、中、下游技術(shù)引領(lǐng)者多數(shù)為不同的企業(yè)競爭主體,這對加強(qiáng)全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)聯(lián)結(jié)、避免技術(shù)資源重復(fù)開發(fā)、成本浪費(fèi)、提升消費(fèi)者對新能源汽車的綜合體驗提出挑戰(zhàn)。
(4)技術(shù)競爭區(qū)域高度集中。我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈的專利技術(shù)多集中在東南沿海地區(qū),中西部、內(nèi)陸地區(qū)的技術(shù)研發(fā)相對落后。在產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)上,江蘇、廣東、北京、浙江、上海圍繞技術(shù)人才和市場的競爭格外激烈,與其他省市相比在專利授權(quán)量上遙遙領(lǐng)先。其中,廣東在下游充電服務(wù)技術(shù)領(lǐng)域更具優(yōu)勢,而江蘇在上游和中游產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)更具技術(shù)優(yōu)勢。
(5)當(dāng)前技術(shù)競爭重點(diǎn)與未來發(fā)展方向不完全匹配。過去十幾年,新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)一直圍繞電動化進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新,基于該方向申請了大量專利。隨著市場需求變化以及 《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》 《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃 (2021—2035)》 《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》等政策提出,下一階段技術(shù)競爭的主題將是基于電動化的智能化。然而從專利授權(quán)量看, “基于電動化的智能化”還沒有成為技術(shù)競爭的重點(diǎn)和熱點(diǎn),這將成為各技術(shù)競爭主體未來專利布局的方向之一。
(6)專利數(shù)量增長快,但市場競爭力有限。H01M、H01R、B60R、B62D、B60L、H01R等分別是上、中、下游的核心技術(shù)領(lǐng)域,聚焦于市場所關(guān)注的電池技術(shù)、動力與控制系統(tǒng)等。雖有如此大量且逐年遞增的專利成果出現(xiàn),但一些關(guān)鍵的續(xù)航里程縮水、電池充電故障、電池安全性等問題仍未得到充分解決,表明我國新能源汽車核心技術(shù)創(chuàng)新和競爭力有待進(jìn)一步提高。另外,在數(shù)量上處于前列的新能源汽車專利引領(lǐng)者在世界競爭中的排名并不靠前。技術(shù)專利 “多而不強(qiáng)”、市場價值有限、競爭力不足的問題值得重視。
本文利用專利計量法來分析新能源汽車全產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)競爭態(tài)勢,并基于logistic模型預(yù)測不同產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)的技術(shù)生命周期。針對全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)競爭的特點(diǎn),提出建議如下。
(1)采取靈活且有針對性的補(bǔ)貼政策調(diào)整方式。經(jīng)歷 “大水漫灌”和 “重點(diǎn)補(bǔ)貼”,再到明確2022年底新能源汽車補(bǔ)貼政策退坡,不僅要考慮產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃、市場銷售趨勢以及企業(yè)平穩(wěn)過渡等因素,還要綜合考慮新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈上、中、下游所處的技術(shù)生命周期不同階段、技術(shù)競爭區(qū)域不平衡、當(dāng)前技術(shù)競爭重點(diǎn)與未來發(fā)展方向的差距以及專利市場競爭力與數(shù)量增長不同步等因素,針對性提高補(bǔ)貼技術(shù)門檻,分產(chǎn)業(yè)鏈、分區(qū)域、分重點(diǎn)、分步驟地把握補(bǔ)貼政策退坡力度和節(jié)奏,推動新能源汽車產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。同時,探索除補(bǔ)貼之外的更多靈活性政策支持方式,如稅收優(yōu)惠、共享研發(fā)平臺數(shù)據(jù)庫、提供融資便利;持續(xù)優(yōu)化雙積分政策,如進(jìn)一步提高比例,允許積分交易,擴(kuò)大適用范圍;對新能源購車者在用車方面給予支持,如基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、在充換電領(lǐng)域給建設(shè)者和使用者非貨幣化的創(chuàng)新性支持等。
(2)整體性審視新能源汽車全產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)競爭態(tài)勢,根據(jù)所處的產(chǎn)業(yè)鏈位置、與對手之間技術(shù)的相對優(yōu)劣勢,以及當(dāng)前技術(shù)競爭重點(diǎn)和發(fā)展趨勢,在上、中、下游合理配置、整合資源,制定適合自身的技術(shù)專利布局。目前在全產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行技術(shù)競爭的領(lǐng)先企業(yè)是北汽新能源,對于其他企業(yè)而言,其技術(shù)實(shí)力主要聚焦于產(chǎn)業(yè)鏈某個或少數(shù)環(huán)節(jié),它們尤其要關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈不同環(huán)節(jié)核心技術(shù)資源的有效整合與聯(lián)結(jié)??梢試L試建立新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)合作平臺,制定統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和安全評價體系,反向促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈不同環(huán)節(jié)企業(yè)的協(xié)同創(chuàng)新。政府可以考慮提供跨產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新激勵,形成跨產(chǎn)業(yè)鏈合作實(shí)驗室,積極推動與大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)在核心技術(shù)上的產(chǎn)學(xué)研合作等。不斷降低成本,提升產(chǎn)品、服務(wù)的獨(dú)特性,增強(qiáng)其在終端市場上的競爭力。已進(jìn)入技術(shù)成熟期的新能源汽車產(chǎn)業(yè),不僅面臨與燃油車的激烈競爭,新能源汽車市場內(nèi)部的競爭也在迅速加劇,行業(yè)、市場邊界越來越模糊。整體性分析新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)競爭態(tài)勢,對于補(bǔ)貼政策調(diào)整和競爭主體的技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略具有重要意義。