郭偉 包逸萍

浙江省寧波市科技信息研究院

引言

光伏產(chǎn)業(yè)因其資源豐富、無污染等優(yōu)勢，有較大的發(fā)展?jié)摿1]，隨著能源危機和環(huán)境污染問題的日益加劇，越來越多的國家開始加強對光伏的開發(fā)利用[2]。當(dāng)前，美國、日本等國都將光伏列為未來的主要重點開發(fā)能源[3]。與國際上蓬勃發(fā)展的光伏發(fā)電相比，我國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的層次還比較低[4、5]。目前，多數(shù)跨國公司通過申請大量的高質(zhì)量專利，搶占我國該領(lǐng)域的制高點，對光伏技術(shù)領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)進行層層部署[6、7]，而在市場方面，繼美國對我國光伏出口企業(yè)展開“雙反”調(diào)查之后,歐盟也相繼展開反傾銷訴訟。因此國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)該如何邁好由“中國制造”到“中國智造”的步伐,顯得至關(guān)重要[8]。

杭州市的光伏產(chǎn)業(yè)雖然起步較晚，但發(fā)展迅速，已經(jīng)發(fā)展成為一個產(chǎn)業(yè)鏈比較完整、產(chǎn)學(xué)研合作基礎(chǔ)良好、高新技術(shù)較為突出的新興產(chǎn)業(yè)?！笆濉逼陂g，杭州市把太陽能光伏等新能源產(chǎn)業(yè)作為“重點扶持十大產(chǎn)業(yè)”之一，并努力打造國家級太陽能光伏產(chǎn)業(yè)基地，形成杭州經(jīng)濟新的增長點。但也正因為起步較晚，杭州太陽能光伏產(chǎn)業(yè)缺少具有一定影響力的龍頭企業(yè)，與國內(nèi)先進地區(qū)比較尚有較大差距，企業(yè)核心競爭力總體上還不突出，多數(shù)企業(yè)主要從事技術(shù)要求相對較低的加工業(yè)務(wù)，分布在產(chǎn)業(yè)價值鏈高端的企業(yè)較少，對整個產(chǎn)業(yè)的帶動引領(lǐng)作用有限。

本文利用國家知識產(chǎn)權(quán)局的專利檢索分析系統(tǒng)對杭州市光伏產(chǎn)業(yè)的專利信息進行收集和分析，研究其專利現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，提出相應(yīng)的提升對策，以期找到杭州光伏產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新方向和提供有價值的技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略參考。

1 杭州地區(qū)太陽能光伏產(chǎn)業(yè)總體情況

目前，杭州市擁有太陽能光伏企業(yè)近80家，形成了良好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和技術(shù)儲備。涌現(xiàn)了以正泰太陽能、舒奇蒙光伏、福斯特光伏材料等為代表的一批具有較強研發(fā)實力和自主知識產(chǎn)權(quán)的企業(yè)。據(jù)不完全統(tǒng)計，2010年，杭州市太陽能光伏產(chǎn)業(yè)已形成太陽能電池及組件生產(chǎn)能力約850MW，完成銷售產(chǎn)值84.3億元，實現(xiàn)利稅11.1億元。2011年，杭州市太陽能光伏產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)銷售產(chǎn)值153.69億元，占新能源產(chǎn)業(yè)的69.8%，其中內(nèi)銷、出口“平分秋色”，分別占52.7%、47.3%，作為終端產(chǎn)品的太陽能電池出口比重最高，達65.1%。

2 杭州光伏產(chǎn)業(yè)專利情況

2.1 杭州市專利申請概況

經(jīng)檢索，獲得杭州地區(qū)光伏產(chǎn)業(yè)相關(guān)專利1773件，如圖1所示，其中發(fā)明專利615件、實用新型專利994件，外觀專利58件，發(fā)明專利僅占專利總量的36.85%。而圖2的專利申請趨勢狀況表明，杭州市光伏產(chǎn)業(yè)的研究在1999年到2007年整體還處于緩慢增長階段，在2007年以后有較大幅度的增長。專利申請量的高速增長一方面說明杭州光伏企業(yè)專利意識的提升，另一方面也側(cè)面反映了行業(yè)的蓬勃發(fā)展。

圖1 專利類型

圖2 專利申請年趨勢狀況

表1 申請人分析-申請人綜合比較分析

2.2 杭州專利申請人分布

對杭州市光伏產(chǎn)業(yè)專利申請人的情況進行綜合比較分析，見表1，結(jié)果表明，杭州市光伏產(chǎn)業(yè)的專利申請人排名前10位的是浙江大學(xué)、杭州帷盛太陽能科技有限公司、浙江正泰太陽能科技有限公司、浙江工業(yè)大學(xué)、杭州電子科技大學(xué)、浙江理工大學(xué)、中國計量學(xué)院、浙江合大太陽能科技有限公司、杭州浙大桑尼能源科技有限公司、杭州賽昂電力有限公司，其中浙江大學(xué)以253件居首。在數(shù)量上科研院校與企業(yè)各占半數(shù)，但從申請人的研發(fā)能力來看，無論是研究團隊規(guī)模、研究時間跨度，高校都優(yōu)于企業(yè)，他們的發(fā)明人數(shù)多，研究時間也較早。

2.3 專利IPC分布

表2是杭州市光伏行業(yè)專利的技術(shù)領(lǐng)域分布情況，前5位技術(shù)領(lǐng)域的專利總和占據(jù)專利總量的63.6%。排名前5位的技術(shù)領(lǐng)域及其專利數(shù)量見表2。

表2 光伏行業(yè)杭州專利技術(shù)領(lǐng)域分布情況

表3 杭州光伏行業(yè)專利排名前10的申請人技術(shù)分布

表4 IPC說明

表5 中國光伏行業(yè)專利申請人分布分析

表3是杭州市光伏行業(yè)專利排名前10位申請人申請的專利技術(shù)領(lǐng)域分布排名前10位IPC構(gòu)成情況，它說明了這些專利申請人的重點研究方向，專利數(shù)大的說明該申請人在該技術(shù)領(lǐng)域占有優(yōu)勢地位。前10位專利申請人的專利數(shù)量達到668，占到了總量的37.7%。其中浙江大學(xué)研究側(cè)重于半導(dǎo)體器件、供電或配電的電路裝置或系統(tǒng)及其它電機研究；杭州帷盛太陽能科技有限公司研究側(cè)重于半導(dǎo)體器件、屋面覆蓋層、非電變量的控制或調(diào)節(jié)系統(tǒng)研究；浙江正泰太陽能科技有限公司側(cè)重于半導(dǎo)體器件研究；浙江工業(yè)大學(xué)側(cè)重于供電或配電的電路裝置或系統(tǒng)；杭州電子科技大學(xué)側(cè)重于供電或配電的電路裝置或系統(tǒng)、非電變量的控制或調(diào)節(jié)系統(tǒng)；浙江理工大學(xué)側(cè)重于照明裝置、非便攜式照明裝置或它的系統(tǒng)、涉及到光源的構(gòu)成研究；浙江合大太陽能科技有限公司側(cè)重于屋面覆蓋層、半導(dǎo)體器件研究；杭州浙大桑尼能源科技有限公司側(cè)重于半導(dǎo)體器件、其它電機研究；杭州賽昂電力有限公司則專注于半導(dǎo)體器件研究。

3 杭州光伏產(chǎn)業(yè)面臨的問題

杭州光伏企業(yè)申請的專利中，發(fā)明專利僅占總數(shù)的36.85%，說明專利質(zhì)量有待進一步提高。另外，從表5國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)專利申請人排名前10位的分布狀況可以看出，前10位專利申請人中，除了浙江大學(xué)排名第4位外，沒有一家杭州甚至浙江省的企業(yè)。杭州市光伏產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀是，除了以浙江大學(xué)為代表的高校具有競爭的研發(fā)實力和專利成果外，大部分企業(yè)缺少核心技術(shù)，雖然中小企業(yè)專利總體申請量占有一定份額，但就個體來說申請?zhí)?，很多企業(yè)根本沒有申請專利。這反映了相對于杭州光伏產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)量和銷售額來講，多數(shù)企業(yè)的研發(fā)投入不足。

杭州地區(qū)光伏產(chǎn)業(yè)目前以太陽能電池和組件為核心產(chǎn)品。由于關(guān)鍵設(shè)備落后，導(dǎo)致依附于這些設(shè)備的工藝水平也無法提高。在光伏電池生產(chǎn)方面，絲網(wǎng)印刷技術(shù)的自主研發(fā)、模仿制造水平較低；再如，自動機械手設(shè)備、硅片的平面清洗裝置等，都依賴于進口。

4 加強發(fā)展杭州市光伏產(chǎn)業(yè)對策及措施

杭州的民營光伏企業(yè)目前依然以勞動密集型為主，習(xí)慣于采取低成本的產(chǎn)品競爭策略，其結(jié)果只能屈居國際垂直專業(yè)化分工的末端，分得國際市場最小的利潤份額。當(dāng)前，在全球光伏行業(yè)不甚繁榮的大環(huán)境下，民營光伏企業(yè)正面臨著由“規(guī)模數(shù)量型”向“規(guī)模質(zhì)量型”轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時期，使企業(yè)逐漸由成本優(yōu)勢轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢，技術(shù)水平的提高顯然是實現(xiàn)轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵所在。結(jié)合杭州市光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況和地區(qū)條件，提出以下對策和建議。

4.1 政府繼續(xù)給予太陽能光伏產(chǎn)業(yè)支持和引導(dǎo)

4.1.1 優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)布局

政府方面，應(yīng)積極引導(dǎo)杭州地區(qū)光伏企業(yè)向分布式發(fā)電方向發(fā)展，在繼續(xù)發(fā)展傳統(tǒng)核心領(lǐng)域——電池及組件的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的同時，引導(dǎo)企業(yè)向配套材料、關(guān)鍵裝備和中下游應(yīng)用產(chǎn)品等方向延伸，并鼓勵企業(yè)積極開拓新興市場和國內(nèi)市場，包括杭州、浙江本地市場等，緩解過去過度依賴進口，從而受制于人的不利局面。

4.1.2 完善現(xiàn)有政策，加強本地市場應(yīng)用

政府可以通過設(shè)立小型項目應(yīng)用扶持專項資金，每年安排一定的安裝規(guī)模額度，在住宅小區(qū)、公用建筑和設(shè)施上逐步推進小型項目的應(yīng)用，如此既為小型項目應(yīng)用積累實踐經(jīng)驗，也可為杭州市低碳城市建設(shè)加分，起到較好的示范和宣傳作用。

4.2 光伏企業(yè)內(nèi)部應(yīng)對措施

4.2.1 注重技術(shù)創(chuàng)新

一方面，杭州地區(qū)光伏企業(yè)應(yīng)當(dāng)加大R&D的投入，通過技術(shù)的創(chuàng)新和改進，提高光電轉(zhuǎn)換率等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)。同時企業(yè)也應(yīng)積極關(guān)注最近的太陽能技術(shù)應(yīng)用動態(tài)，加大薄膜和納米技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新投入。此外，企業(yè)在進行技術(shù)研發(fā)時，應(yīng)及時關(guān)注和跟蹤國內(nèi)以及歐美、日韓等優(yōu)勢企業(yè)的專利動態(tài)和研發(fā)方向，一則可以為自己企業(yè)確定研發(fā)方向，避免重復(fù)投入，造成不必要的浪費，同時也可以學(xué)習(xí)和借鑒他人的研究成果，通過消化吸收，更好地服務(wù)于自身。

4.2.2 加大人才引進力度

由于光伏產(chǎn)業(yè)是一個新興產(chǎn)業(yè)，對于從事該行業(yè)的人員專業(yè)素質(zhì)要求較高，因此，企業(yè)應(yīng)當(dāng)注重光伏技術(shù)的專業(yè)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化高素質(zhì)人才的引進和人員團隊的培養(yǎng)，要和研究機構(gòu)建立長期人才培養(yǎng)機制：一是光伏企業(yè)要加強和研究機構(gòu)和高校的橫向合作，對企業(yè)職工進行培訓(xùn)，提高職工素質(zhì)；二是光伏企業(yè)要輸送企業(yè)技術(shù)骨干到研究機構(gòu)和高校進行培訓(xùn)，培養(yǎng)一批理論知識和實踐經(jīng)驗都比較豐富的技術(shù)人才和復(fù)合型管理人才；三是高校要加強大中專畢業(yè)生的企業(yè)實踐環(huán)節(jié)，與光伏企業(yè)進行長期合作，集中各種優(yōu)勢資源進行培訓(xùn)課程體系、實訓(xùn)基地和就業(yè)引導(dǎo)機制的建設(shè)。

4.2.3 加強產(chǎn)學(xué)研合作

企業(yè)應(yīng)當(dāng)注重產(chǎn)學(xué)研協(xié)作，積極與杭州地區(qū)，尤其是浙江大學(xué)等科研院所合作，通過整合企業(yè)和科研院所各自的優(yōu)勢資源，建立“產(chǎn)學(xué)研”合作平臺：一是要充分發(fā)揮“產(chǎn)學(xué)研”合作平臺的技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)轉(zhuǎn)移的能力，開展光伏產(chǎn)業(yè)技術(shù)難點問題的科研工作，承接技術(shù)課題，服務(wù)杭州光伏企業(yè)，提高杭州光伏產(chǎn)業(yè)整體的技術(shù)水平；二是光伏企業(yè)應(yīng)依托科研院所設(shè)立光伏研發(fā)專項資金，積極消化國內(nèi)外光伏產(chǎn)業(yè)先進的生產(chǎn)工藝和設(shè)計制造技術(shù)，與國內(nèi)外著名高等院校開展多種形式的“產(chǎn)學(xué)研”聯(lián)合，大力提倡行業(yè)內(nèi)部的“產(chǎn)學(xué)研”分工協(xié)作，加快對光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義的關(guān)鍵性和共性技術(shù)的開發(fā)研究。通過這種產(chǎn)學(xué)研的協(xié)作，加強新一代低成本工藝技術(shù)基礎(chǔ)性及前瞻性研究，建立低成本太陽能及多晶硅研發(fā)的知識產(chǎn)權(quán)及技術(shù)創(chuàng)新體系，獲得具有自主知識產(chǎn)權(quán)的生產(chǎn)工藝和技術(shù)，改變傳統(tǒng)生產(chǎn)方式，提高產(chǎn)品的技術(shù)含量，增強產(chǎn)品市場競爭力。

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