混合式高压直流断路器专利技术综述_数学_自然科学_专业资料。混合式高压直流断路器专利技术综述 钱玉萍 【摘 要】摘 要:基于中国专利全文数据库和德温特世界专利索引数据库对混合 式高压直流断路器的相关专利申请文献进行检索统计,并对其进行技术分解,然后 对该领域的
混合式高压直流断路器专利技术综述 钱玉萍 【摘 要】摘 要:基于中国专利全文数据库和德温特世界专利索引数据库对混合 式高压直流断路器的相关专利申请文献进行检索统计,并对其进行技术分解,然后 对该领域的专利申请量的年度分布、国内外重要申请申请人进行了统计,以了解 该领域的专利申请和专利布局情况。 【期刊名称】中国科技纵横 【年(卷),期】2019(000)012 【总页数】2 【关键词】关键词:高压；直流；断路器；混合式 1 混合式高压直流断路器概述 20 世纪 80 年代末,随着半导体技术的发展,为了提高机械式断路器的分断速度, 开始提出半导体器件与机械开关相结合的混合式直流断路器拓扑[1]。混合式直 流断路器充分利用机械开关通态压降小和电力电子器件关断速度快的优势,成为 当前研究热点[2]。混合式直流断路器可通过机械开关和电力电子器件的合理组 合得到,常见的拓扑主要有机械开关与电力电子器件直接并联、机械开关与电力 电子器件先串联再并联及由此衍生出的其他拓扑[3]。 2 专利申请状况分析 2.1 专利申请年度趋势变化情况 本次检索是在 C N T X T 和 D W P I 数据库中进行检索,截止到检索日期(2018 年 1 月 31 日),中国范围内混合式高压直流断路器方面已公开的专利申请总量为 694 件。 图 1 所示,混合式高压直流断路器技术在我国申请的专利总量、国内申请量以及 国外来华申请量自 1987 年以来随时间变化的趋势。可以看出,专利申请量总体 呈上升趋势,国内与国外来华申请量趋势基本保持一致。总体来看,混合式高压直 流断路器技术在中国总共经历了以下三个发展阶段: 第一阶段(1987-2000 年)为萌芽期。混合式高压直流断路器技术研发还处于起 步阶段,中国专利申请总量、国内和国外来华申请量均较小。第二阶段(20012007 年)为稳定发展期。专利申请保持稳定增长,此阶段国内和国外来华专利每 年申请量差别不大。第三阶段(2008 年至 2016)为快速发展期。专利申请快速 增长,中国专利总申请总量从 2008 年的 26 件左右增长到 2015 年最高的 88 件 左右,其中,国内申请从 2008 年的 17 件增长到 2016 年的 77 件,国外来华申请 从 2008 年的 9 件左右到 2012 年最高 34 件,增幅明显。2016 年至今为稳定发 展期。经过近十年的高速增长,进入 2016 年后,混合式高压直流断路器技术在中 国的专利申请量开始出现稳定发展,随着国际知识产权体系建设的不断深化,越来 越多的国外申请人开始选择以 P C T 申请作为进入其他国家开展专利布局的申 请途径,而 PCT 申请自申请日到进入相关国家,其间所需时间较之以往的巴黎公 约途径所需时间更长,从而在年申请量上反映出一定程度的回落;值得注意的是, 国内申请量在这一时期仍然有所增长,由于 2016 至 2017 年数据存在公开滞后 性的原因,申请量有所下降,但从总体趋势上可以预见国内申请量仍然保持增长态 势。并且,从 2011 年开始,国内专利申请量与国外来华专利申请量的差距逐渐增 加,这与我国不断出台扶持政策密切相关。 2.2 中国专利申请的区域分布分析 图 2 所示,混合式高压直流断路器技术的国内申请与国外来华申请数量和类型的 比重份额情况,可以反映在混合式高压直流断路器技术领域内国内外专利技术力 量的对比。由图可知,国外来华申请所占份额低于国内申请,充分表明国内申请人 在该领域专利数量占有领先优势,这是由于近年政府政策对远距离电力传输和发 电技术的政策扶持力度和各个企业研发投入的增加。 在国外来华的申请中,98.88%的专利申请都是通常认为技术含量较高的发明专 利申请,实用新型仅占 1.12%。而国内专利申请中,有 27.63%的专利申请是实用 新型专利申请,发明专利申请占 72.37%,再次反映出国内技术与国外来华技术存 在一定差距。可见,在混合式高压直流断路器技术领域,国外申请人相对于国内申 请人更注重通过发明专利申请来获得较为稳定的专利保护。需要指出的是,在混 合式高压直流断路器技术领域,虽然国内申请中实用新型专利申请的比例大于国 外来华申请,但这一比例仍然小于整个中国专利申请量中的实用新型申请的比例, 可见,该领域的专利申请的技术含量相对较高。 2.3 国内主要申请人 图 3 所示申请量趋势变化图可以看出,国家电网占据第一,且申请量远远超出其他 申请人的申请量;西安交通大学和南京南瑞分别排位第二和第三,二者之间差别不 大,实力同样较强;整体来看申请人中,前十名里有三所企业公司和七家科研院校, 由此可以看出,国内产业化程度尚未表现出明显优势,需加快技术转化,加强科研 机构、个人与公司的联合,实现共赢。再结合申请量分布图可以看出国家电网公 司、南京南瑞和平高是目前国内专业从事高压直流断路器技术研发与生产的企 业,其申请总量分别排在国内申请人的第一、第三和第十位,其中国内企业的申请 发展趋势较为接近,都是从起步开始逐步累积,并且大部分在 2016 年达到的申请 量峰值。同时还应注意到,在 2014 年前南京南瑞并没有申请量,但 2015 年起,出 现专利申请量的大幅攀升,表明其开始意识到在该领域实施知识产权保护的重要 性,在这种意识的指导下,企业建立专职知识产权管理团队,投入足够的资金开展 专利申请,从而使得其后几年申请量保持稳步发展。与此不同的是,科研院校类申 请人如西安交通大学早在 2008 年左右就充分认识到自主知识产权对企业生存 与发展的重要性,在该领域便稳步开展专利布局,并逐步增加申请量。从图中可以 看出,大部分申请人的申请量都处于一直增加的状态,这也反映出政策影响所带来 的持续效果。 3 重点专利申请分析 基于检索的结果和重点专利,选取 1 篇重点专利申请对其技术方案进行分析。 3.1 CN105281303A 现有的混合式直流断路器,采用机械开关和电力电子器件混合的方式,正
