2014年新能源车总销量 (2020中国新能源汽车销量)

1. 基于高被引专利权人的技术扩散路径研究

中国新能源汽车高被引专利权人扩散路径有以下几个特点:

(1) 中国新能源汽车专利的扩散路径维度呈现“纺锤状”。在专利扩散前期(2002-2008)年间,专利权人数量少,但被引用数量相对较多;再专利扩散进入快速发展期(2009-2014)年间,专利权人数量增多,但被引用数量相对较少。在专利扩散进入缓慢增长期(2015-2020)年间,专利权人数量与被引用数量同时减少。

2015年中国新能源汽车销量,2020中国新能源汽车销量

(2) 在专利扩散前期(2002-2008),中国新能源汽车专利的扩散路径是以清华大学为高校代表,作为专利扩散起点,比亚迪和奇瑞等企业紧随其后。2001年9月,中国科技部在“十五”期间的国家“863”计划中,还为新能源汽车成立专项。

专项着眼于国家汽车产业的发展战略,将新能源汽车技术定义为我国汽车产业今后科技创新的重点方向,融合政府、企业、高校、科研单位等机构建立官、产、学、研为一体的模式,联合进行创新。以燃料电池电动汽车为例,“863”燃料电池轿车项目由同济大学承担,“863”燃料电池客车项目则由清华大学承担。“863”混合动力电动轿车项目分别由一汽、东风、长安和奇瑞4家单位承担。

(3) 在专利扩散进入快速发展期(2009-2014)后,车企与高等院校和科研机构间的相互引用作用增强。到了‘十一五'后期,又开始了示范运行,把研发结果推向市场。在这个阶段,以江苏大学、武汉大学、长安大学、重庆长安汽车、北汽福田和北京新能源汽车公司的被引用专利数量最多。

2015年中国新能源汽车销量,2020中国新能源汽车销量

(4) 在专利扩散进入缓慢增长期(2015-2020)后,专利权人数量与被引用数量同时减少,只有第一汽车制造厂的被引用数量较为显著。实际上在这个阶段,我国新能源汽车产业已经逐渐成熟,专利逐渐转化为产品,同时包括产品补贴等优惠政策将逐步退坡,市场主导权将由政府向社会消费者转移。

从2015年开始,我国在新能源汽车方面的销量逐步提升并已经跃居成为全球第一,累积销售近五百万辆,能够占到全球新能源汽车销量的一半以上。专利扩散进入缓慢增长期并不意味着研发的停滞,实际上新能源汽车的创新已经开始转向应对新的需求趋势(智能+网联等)。

2. 基于高被引专利与产业联盟的技术扩散路径研究

根据关键词聚类可以得出,中国新能源汽车产业发展遵循“三纵三横”研发布局,从电池等关键上游材料技术开始攻关,再延伸到中游的电机等设备,最后稳步推出新能源汽车产品,符合前文所提出的“产业政策影响下的技术扩散偏好路径”。

2015年中国新能源汽车销量,2020中国新能源汽车销量

2009年产业联盟大量建立之后,中国新能源汽车专利扩散在不同阶段呈现出以下的特点:

(1) 在新能源汽车产业联盟发展的起步萌芽期,市场参与者的涌现与专利相互引用的数量大幅度提升,不仅形成了头部的研发企业与高校,更出现了多项高被引专利。

在我们经历了2008奥运会和2010上海世博会大规模实验的考验,并从2009开始启动了以公共用车为主,即公交车、出租车为主的“十城千辆”新能源汽车推广活动,成功的吸引了更多企业参与新能源汽车研发。企业方面,奇瑞汽车与比亚迪汽车的专利引用数量最多,分别达到123与120项。高校方面,吉林大学与清华大学的专利引用数量最多,分别达到70与68项。

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该类型的专利基本原理是通过整车控制器根据高压蓄电池的电量状态计算出基本发电需求,并根据不同的模式控制发电机输出相应的发电功率。该控制系统可以实现里程增加器对整车的发电功能,延长车辆的续航里程,进一步有效控制排放、油耗和NVH性能。

(2) 在新能源汽车产业联盟的平稳发展期,专利扩散网络更加密集,更多的整车企业出现在被引用网络中。例如广州汽车集团、郑州宇通汽车、潍柴动力集团、北汽福田公司和安徽江淮汽车集团等企业都形成了专利扩散节点。

根据专利聚类发现各研究机构的攻关方向转向了“驱动电机、永磁体"等电机相关专利,永磁发电机具有使用性能可靠、体积小、效率高且节能的优点,对于增加新能源汽车的续航里程有显著的优势。

2015年中国新能源汽车销量,2020中国新能源汽车销量

(3) 在新能源汽车产业联盟发展的快速增长期(2014-2020),专利扩散网络变得越来越松散,同时专利扩散的节点也变得越来越少。只有北京新能源汽车公司和第一汽车制造厂形成了较大的专利扩散节点。根据专利聚类发现各研究机构的攻关方向转向了“行星架>列控式继电器”等相关专利。

随着市场的快速扩张,推动了以市场拓展为主要功能的产业联盟数量的迅速发展,进一步促进其结构模块的不断细分。例如北汽控股所属的北汽新能源成立了“分时租赁、电动物流与充电场桩”等不断细分的产业联盟。其中,杭州“微公交”模式自2013年运行以来,已有两万多辆康迪纯电动汽车投入服务,并已经推广至上海、江苏等地。

从2015年起,商业模式创新的作用不断提高,并显现我国新能源产业联盟的新能源汽车技术与产品在不断的进步,符合“整车企业主导的技术扩散偏好路径”的发展模式,并且基本在“十二五”末期成功达成“三纵三横”多路径的研发体系。

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产业联盟技术扩散路径下的产品表现研究

1. 产业联盟产品发展概况

随着新能源汽车的不断发展,产品标准不断规范。截止2020年12月,工信部共发布《道路机动车辆生产企业及产品》339批次,收录了19,091款中国新能源产业联盟整车产品。

在2009至2013年中,联盟的车型数量从2009年的24款增加到2013年的189款,呈现平稳增多的态势。在2014-2019年中,中国新能源汽车产业联盟的车型数量实现了飞速增长,其中2015年的增速达到166%,2019的增速也达到22%,由于2020年新冠疫情影响,联盟的车型数量下滑38%至2,991款。

2. 产业联盟产品的市场表现

2009至2020年间,中国新能源汽车总产量从5294辆跃升至136.6万辆,总销量从5209辆增长至136.7万辆,截止到2020年12月,中国新能源汽车销售总量累计达到550万辆。

2015年中国新能源汽车销量,2020中国新能源汽车销量

在2016年的新能源汽车市场上,销量前十名的车型都是新能源汽车产业联盟的产品,在这个阶段,消费者倾向于购买长续航的插电式混合动力汽车,例如比亚迪唐、比亚迪秦。2017年到2019年,纯电动A00级以上的乘用轿车得到了2016年,销量第一名的中国新能源汽车产业联盟的纯电动汽车产品是比亚迪E6,其续航里程可以达到400Km。

从排名曲线看在2016年新能源汽车的销量与其续航里程是基本成正比的,续航里程越多的车型,销量也就越多。而2017和2018年,纯电动A00级以上的乘用轿车得到了更快地发展,例如北汽的EC系列、知豆D2系列与奇瑞Eq系列,这些微型电动车的续航里程基本都在150Km到200Km之间,可以满足市内短途交通需求,同时也受到如首汽Gofun等汽车共享平台的青睐。

在2019年,北汽的EU系列与比亚迪元EV系列位列销售排名的第一与第二位,其续航里程分别是416Km和305Km。相比于2016年售价高达30.98-36.98万元的比亚迪E6,北汽EU在相同续航里程下的售价则为12.99-16.19万元,说明纯电动汽车的性价比在逐渐提升。而在2020年,五菱宏光Mini、长城欧拉R1与广汽AionS分列新能源汽车产业联盟车型销售排行前三位。

2015年中国新能源汽车销量,2020中国新能源汽车销量

五菱宏光Mini性能不突出,续航里程只有150Km,但是足够便宜,让消费者以非常低的成本解决出行问题,所以由此也可以看出电动汽车未来的发展方向之一就是可以满足特定场景的需求。

在如今的电动汽车市场上,2020年总结出来的销量最火的车型就是特斯拉Model3,最大续航可以达到668公里,单从续航里程上看,就超越了新能源汽车产业联盟中的比亚迪汉和广汽AionS,不过不管是比亚迪、广汽还是特斯拉,在续航上都还有进步的空间。

小结

截止2020年12月,德温特专利系统*共中**收录中国新能源汽车产业联盟成员的专利信息25,507条。在整车集成技术创新专利方面,主要覆盖了纯电动汽车、混合动力汽车与燃料电池汽车,构筑起“三纵三横”研发布局,推动了新能源汽车战略性新兴产业的形成。

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基于高被引专利权人的技术扩散路径研究表明,中国新能源汽车相关申请专利遵循着以“纯电驱动”的发展战略,在关键系统技术创新专利方面,动力电池、电机与电控设备的相关专利申请数量最丰富,符合前文所提出的“产业政策影响下的技术扩散偏好路径”。

中国新能源汽车专利的扩散路径维度呈现“纺锤状”,在专利扩散前期(2002-2008),中国新能源汽车专利的扩散路径是以高校的代表清华大学为专利扩散起点,比亚迪和奇瑞等企业紧随其后。在专利扩散进入快速发展期(2009-2014)后,车企与高等院校和科研机构间的相互引用作用增强。

在这个阶段,以江苏大学、武汉大学、长安大学、重庆长安汽车、北汽福田和北京新能源汽车公司的被引用专利数量最多。在专利扩散进入缓慢增长期(2015-2020)后,专利权人数量与被引用数量同时减少,只有第一汽车制造厂的被引用数量较为显著。

2015年中国新能源汽车销量,2020中国新能源汽车销量

在这个阶段,我国新能源汽车产业已经逐渐成熟,专利逐渐转化为产品,同时包括产品补贴等优惠政策将逐步退坡,市场主导权将由政府向社会消费者转移。专利扩散进入缓慢增长期并不意味着研发的停滞,实际上新能源汽车的创新已经开始转向应对新的需求趋势(智能+网联等)。

基于高被引专利与产业联盟的技术扩散路径研究表明,在新能源汽车产业联盟发展的起步萌芽期(2009-2010),市场参与者的涌现与专利相互引用的数量大幅度提升,不仅形成了头部的研发企业与高校,更出现了多项高被引专利。

企业方面,奇瑞汽车与比亚迪汽车的专利引用数量最多,分别达到123与120项。高校方面,吉林大学与清华大学的专利引用数量最多,分别达到70与68项。在新能源汽车产业联盟发展的平稳发展期(2011-2013),专利扩散网络更加密集,更多的整车企业出现在被引用网络中。

2015年中国新能源汽车销量,2020中国新能源汽车销量

在新能源汽车产业联盟发展的快速增长期(2014-2020),专利扩散网络变得越来越松散,同时专利扩散的节点也变得越来越少。而从2015年起,商业模式创新的作用在提高,符合“整车企业主导的技术扩散偏好路径”。

基于产业联盟技术扩散路径下的产品表现研究表明,随着中国新能源汽车产业的不断发展,产业联盟的各类车型技术水平也不断提升,以纯电动汽车为代表的国产新能源汽车产品表现也非常突出。新能源产业联盟的产品在2016至2019年占据了绝对优势,连续四年包揽前十名。

在2016年的新能源汽车市场上,销量前十名的车型都是新能源汽车产业联盟的产品,消费者倾向于购买长续航的插电式混合动力汽车,2017年开始,纯电动A00级以上的乘用轿车得到了更快地发展,2018年的销量冠军北汽EU则说明纯电动汽车的性价比在逐渐提升,而在2020年,五菱宏光Mini的成功则可以让消费者以非常低的成本解决出行问题。

与此同时,产业联盟中的比亚迪、广汽等厂家的产品与特斯拉还有进一步提升的空间。