采用德温特专利数据库和Incopat数据库，结合关键词、IPC分类、德温特手工代码的方法进行专利数据采集，截至2017年3月，共得到德温特专利118,362件（专利族）、中国发明和实用新型专利23,544件。对氢能及氢燃料电池专利进行分析，有助于整体了解氢能及氢燃料电池领域专利技术的发展现状趋势、技术重点热点、区域竞争格局、竞争机构情况。本期周报奉上氢燃料电池的技术趋势和技术重点与热点。
一、燃料电池专利规模趋势
1. 专利技术经历高速增长后的回落过程中
专利年度分布
图中揭示的是国际和国内专利的年度分布情况。考虑到专利一般从申请到公开需要长达1年甚至3年的时间，因此专利年度申请数量在2015年（包括）以后出现失真。2015-2016年专利分布情况可以参考年度专利公开数量。
全球专利申请方面，燃料电池技术20世纪50年度国际上已有专利申请。图中蓝色和红色曲线为全球专利年度申请和公开量。总体上看，燃料电池专利技术年度申请数量在经历1999年至2007年持续高速增长之后，年度专利申请数量开始出现下滑，目前仍处于下滑过程中，有企稳的迹象。
中国专利申请方面，图中绿色和紫色曲线为中国专利年度申请和公开量。从时间上看，国内的研发落后国际将四十多年，1998年开始出现燃料电池中国专利，年度申请数量增长速度较为均衡，与国外不同的是，增长趋势一直延续至今，未出现明显的回调。
2. 新技术占比趋于减少
图中将IPC分类号数量近似算作技术的数量，深蓝色表示当年新出现的技术，浅蓝色表示当年之前已经存在的技术。图中显示，燃料电池技术在1999年前后，新技术和已有技术同步快速增长，发展到2006年，随着年度技术数量基本保持平稳，新技术的比例呈现下降趋势，反映出行业技术趋于成熟。
技术趋势
3. 新增研究人员不断涌入
图中绿色表示当年投入的新增研究人员（这些研究人员之前未申请过专利），浅绿色表示当年投入的现有研究人员（这些研究人员之前已有专利申请）。图中显示，2000年前后燃料电池技术领域研发人员开始快速涌入，尤其在2005年这个趋势更加明显。总体而言，新增研究人员不断进入这个行业，占据近半的比重。
研究人员趋势
4. 专利技术大量存在于大型企业
图中将申请专利的企业按数量划分成5个等级，用不同颜色圆环加以区分，代表每一类企业申请专利数量之和。图中可以看出，拥有100件以上专利的大型企业专利总和占据燃料电池专利技术总量的49%；拥有1-20件专利的小微型企业专利总量占比36%。显示了专利技术被大型企业掌握，技术市场趋向成熟。
机构活跃度
二、燃料电池技术重点和热点挖掘
1. 国际研发重点指向电极、控制、制氢、储氢、电解质膜、固体氧化物燃料电池技术等
使用汤森路透公司Thomson Innovation，将专利数据通过文本聚类，绘制产业技术研发重点的专利地形图。山峰表示专利技术的集中区，山峰颜色越浅，专利越密集。图中显示，国际燃料电池技术研究重点包括，聚合物膜、固体氧化物燃料电池、电极催化层、改性催化剂、储氢材料、电压电流控制、移动设备应用等技术。
依据专利分类排序统计可知，国际燃料电池技术研发的重点依次为电极、控制、制氢、储氢、电解质、外壳密封等技术。
国际技术重点（文本聚类）
资料来源：Thomson Innovation
国际关键技术排名（专利分类）
2. 国内技术研发重点指向电极、制氢、储氢、电解质膜、控制、催化剂等技术
文本聚类图显示，国内燃料电池各技术研究较为均衡，研究重点包括聚合物膜、电动机及其控制、电压电流控制等技术。
专利分类排序统计可知，国内燃料电池技术研发的重点依次为，电极、制氢、储氢、电解质、控制、催化剂等技术。
国内技术重点（文本聚类）
资料来源：Thomson Innovation
国内关键技术排名（专利分类）
3.国际热点技术--电解质、外壳和密封、催化剂、膜电极组件等技术成为热点
选取最早优先权年时间段2007-2016年（红色表示）代表近期专利技术， 2006年及之前（蓝色表示）代表早期专利技术。早期专利数量（蓝色）占专利总量的51.4%，在图中画一条绿色基准线，超过基准线代表技术热点的迁移。
图中可以看出，电解质、外壳和密封、催化剂、膜电极组件等技术在最近几年的发展速度超过平均发展速度。显示这些技术为近期燃料电池领域技术研发热点，得到研发机构的追捧。
技术热点迁移（国际）
4. 国内热点技术--电解质、加热和冷却、催化剂等技术成为热点
选取最早优先权年时间段2010-2016年（红色表示）代表近期专利技术， 2009年及之前（蓝色表示）代表早期专利技术。早期专利数量（蓝色）占专利总量的46.9%，在图中画一条绿色基准线，超过基准线代表技术热点的迁移。
图中可以看出，电解质、加热和冷却、催化剂等技术在最近几年的发展速度超过平均发展速度。显示这些技术为国内近期燃料电池领域技术研发热点。
技术热点迁移（国内）
三、燃料电池重要专利筛选
采用Innography专利分析平台进行重要专利筛选工作。Innography具有专利强度分析功能，建立的专利指标体系包括专利引证次数和被引次数、专利族数量、权利要求项数量、专利涉及诉讼案件数量及赔偿金额、专利从申请到公开的时间、专利年龄、专利异议和再审查、专利分类等十几个指标，并赋予不同的权重计算而成。
通过使用Innography的专利强度分析，可以从海量专利数据中寻找关键专利、核心专利。这些关键专利涉及控制技术、制氢、储氢、催化剂、电解质膜、燃料电池系统等技术等，这些专利都集中在美国专利。下表为专利强度为排名前30位的燃料电池技术专利。
燃料电池重要专利
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编号
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专利号
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申请日
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标题
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申请人
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法律状态
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1
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US6387556
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1999-5-28
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Fuel cell power systems and methods of controlling a fuel cell power system
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Plug Power Inc.
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有效
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2
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US8389180
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2006-9-11
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Electrolytic/fuel cell bundles and systems including a current collector in communication with an electrode thereof
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Battelle Energy Alliance, Llc
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有效
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3
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US7674540
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2003-10-6
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Fuel cartridges for fuel cells and methods for making same
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Intelligent Energy Limited
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有效
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4
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US7824455
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2003-7-10
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High activity water gas shift catalysts based on platinum group metals and cerium-containing oxides
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Gm Global Technology Operations Llc
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有效
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5
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US7875089
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2004-3-22
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Ammonia-based hydrogen generation apparatus and method for using same
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Intelligent Energy, Inc.
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有效
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6
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US6793899
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2001-9-21
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Plasmatron-catalyst system
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Masschusetts Institute Of Technology
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有效
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7
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US7939218
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2006-11-20
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Nanowire structures comprising carbon
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Oned Material Llc
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有效
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8
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US7638228
|
2003-7-11
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Enzyme immobilization for use in biofuel cells and sensors
|
Saint Louis University
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有效
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9
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US8834700
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2007-3-2
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Method and apparatus for electro-chemical reaction
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Encite Llc
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有效
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10
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US9088178
|
2007-12-4
|
Distributed power harvesting systems using dc power sources
|
Solaredge Technologies Ltd
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有效
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11
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US7329778
|
2001-4-11
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Process and catalyst for dehydrogenating primary alcohols to make carboxylic acid salts
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Monsanto Technology Llc
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有效
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12
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US7532960
|
2003-3-3
|
Hybrid energy off highway vehicle electric power management system and method
|
General Electric Company
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有效
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13
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US7433655
|
2001-3-23
|
Battery-operated wireless-communication apparatus and method
|
Integrated Power Solutions Inc.
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有效
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14
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US8518594
|
2007-3-2
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Power cell and power chip architecture
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Encite, Llc
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有效
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15
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US8268446
|
2004-9-23
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Photocurable perfluoropolyethers for use as novel materials in microfluidic devices
|
California Institute Of Technology
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有效
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16
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US7553584
|
2001-10-22
|
Reticulated and controlled porosity battery structures
|
Massachusetts Institute Of Technology
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有效
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17
|
US7169489
|
2002-12-4
|
Hydrogen storage, distribution, and recovery system
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Limnia, Inc.
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有效
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18
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US7691527
|
2003-4-22
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Method and apparatus for generating hydrogen
|
Petillo Phillip J; Petillo Stephen C
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有效
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19
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US7182132
|
2003-10-15
|
Linearly scalable geothermic fuel cells
|
Iep Technology, Inc.
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有效
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20
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US7390587
|
2004-12-3
|
Fuel cell system with load management
|
Dcns Sa
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有效
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21
|
US7087331
|
2001-10-26
|
Energy efficient gas separation for fuel cells
|
Air Products And Chemicals Inc.
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有效
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22
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US7153601
|
2002-10-29
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Fuel cell with embedded current collector
|
Intelligent Energy Limited
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有效
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23
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US7425379
|
2004-6-25
|
Passive electrode blanketing in a fuel cell
|
Hydrogenics Corporation
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有效
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24
|
US6376113
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1998-11-12
|
Integrated fuel cell system
|
Dcns Sa
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有效
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25
|
US8652706
|
2006-11-29
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Polymer electrolyte membrane for fuel cell and fuel cell system including the same
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Samsung Sdi Co., Ltd.
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有效
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26
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US7862938
|
2007-4-10
|
Integrated fuel cell and heat engine hybrid system for high efficiency power generation
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Fuelcell Energy, Inc.
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有效
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27
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US7981561
|
2005-6-28
|
Interconnects for solid oxide fuel cells and ferritic stainless steels adapted for use with solid oxide fuel cells
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Ati Properties, Inc.
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有效
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28
|
US7407721
|
2003-4-15
|
Direct oxidation fuel cell operating with direct feed of concentrated fuel under passive water management
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Mti Microfuel Cells Inc.
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有效
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29
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US7690458
|
2004-5-14
|
Control apparatus and control method for vehicle-mounted fuel cell power generation system
|
Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
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有效
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30
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US6981877
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2002-2-19
|
Simplified direct oxidation fuel cell system
|
Mti Microfuel Cells Inc.
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有效
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来源:第一电动网 (责任编辑：admin)
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