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摘   要：本文以国家知识产权局专利信息服务（南京）中心检索和分析系统为数据源，从氮氧化物控制领域专利的年度申请量、生命发展周期、技术领域（小类）、专利申请人、专利发明人、中国专利地区分布几个角度进行分析，为企业和科研机构、创新活动以及开展知识产权战略提供参考和帮助。

关键词：氮氧化物;专利分析;控制技术

从全球来看，第二次工业革命以来，人类活动造成氮氧化物（NOx）排放逐步增加。大规模的开发与利用化石燃料如燃料燃烧是氮氧化物的主要人为排放源[1]。近年来，我国城市地区机动车保有量和能源消耗量都出现了显著增长，与此同时，各类NOx排放源没有得到有效控制，各主要城市的大气NOx浓度居高不下。当前我国NOx引起的复合污染问题已经成为我国大气污染控制中不可再回避的现实问题[2-4]。

为了进一步扼制氮氧化物不断增长的趋势，2016年，国务院关于印发“十三五”节能减排综合工作方案的通知中明确指出，到2020年，全国万元国内生产总值能耗比2015年下降15%，全国化学需氧量、氨氮、二氧化硫、氮氧化物排放总量分别控制在2 001万t、207万t、1 580万t、1 574万t以内，比2015年分别下降10%、10%、15%和15%[5]。

本课题通过对我国氮氧化物控制技术的专利文献进行分析，揭示该技术领域的发展现状，为我国氮氧化物控制技术发展及其创新机构的专利布局提供参考。

1    研究方法

本课题选用国家知识产权局专利检索及分析平台的数据资源，对氮氧化物控制技术领域进行专利统计分析，采用关键检索的方式，检索式为：关键词=（（氮氧化物or NOx）AND（治理 OR处理OR减排OR控制 OR 净化））OR脱氮OR脱硝），专利申请日为2008～2018年，文献类型为有效发明授权公告文献，共获得本次专利统计分析的样本6 654项。

我国发明专利申请的审批程序包括受理、初步审查、公布、实质审查以及授权公告5个阶段。就普通审查通道而言，发明专利申请从受理到授权所需的平均时间为22个月[6]。因此由于专利文本公开的滞后性，本文重点以2006～2015年的专利数据来进行分析。有效专利指的是截至报告期末，专利权处于维持状态的专利[7]。考虑到研究的简洁性，除特别说明以外，将以有效发明专利指标为例来进行分析。

2    專利统计分析

2.1  专利年度申请量分析

图1为近10年氮氧化物控制技术发明专利年度申请量的趋势。可以看出，2006年专利申请量为235项，此后两年专利申请量缓慢增长。2009年起，专利申请量快速发展。2014年，专利申请量达到了1 142项。2015年，氮氧化物控制技术有效发明专利的申请量有较大下滑，可能原因是一部分发明专利开始失效，而新的专利的授权由于发明专利的受理流程相应滞后。总体看来，氮氧化物控制技术发明专利的申请呈现出稳定增长态势。

2.2  技术生命周期

技术生命周期的演化一般分为4个阶段：萌芽期，成长期，成熟期和衰退期[8]。本课题采用技术生命周期图法（见图2），基于专利申请量与专利权人随时间推移而变化的数据绘制出氮氧化物控制技术领域的技术生命周期图。从图2中可以看出，2006年专利申请量为170项，专利申请人数为257人，2008～2009年，专利申请量和申请人数变化不大，说明受金融危机影响，氮氧化物技术创新也出现了短暂停滞，从2010年开始，专利申请量和申请人数重新开始双双稳步增长，2014年专利申请量为729件，专利权人数为1 336人。说明我国的氮氧化物控制技术进入又一个新的创新发展阶段，此阶段很有可能出现新的技术发展方向。

2.3  技术领域分析

由图3可以看出，氮氧化物控制领域专利申请主要集中在B01D，申请量为 2 119件，比例达19.42%，主要为一般的物理或化学分离方法和分离装置;其次为F01N，申请量为1 406件，比例为12.88%，主要为一般机器或发动机的气流消音器或排气装置以及内燃机的气流消音器或排气装置;第三为B01J，申请量为1 148件，比例为10.52%，主要为化学或物理方法，例如，催化作用、胶体化学及其有关设备。其他小类专利申请相对较少，例如F23C使用流体燃料的燃烧设备、F23D燃烧器，有效专利申请量占比不足2%。

2.4  专利申请人分析

如图4所示，氮氧化物控制技术领域中国专利申请量排名前十的申请人包括5家外国企业、3家中国企业、2所国内高校。上榜的5家外企均是来自日本或美国的汽车生产商。这说明外国企业对氮氧化物控制技术十分重视，已经在中国形成“专利圈地”，构成行业壁垒。结合文献调研综合分析，可以得知：丰田自动车株式会社的专利申请主要集中在蒸汽机和燃烧发动机领域，中国石油化工股份有限公司的专利申请主要集中在废气例如发动机废气、烟气、烟雾、烟道气或气溶胶的化学或生物净化，通用汽车环球科技运作有限责任公司的专利申请主要集中在排气处理装置的电控以及具有净化的、使变为无毒的或其他的排气处理装置。我国高校在氮氧化物控制技术方面展示出极强的创新能力，浙江大学和清华大学分别以65件和64件位居第六和第七位，这两所高校均在废气例如发动机废气、烟气、烟雾、烟道气或气溶胶的化学或生物净化方面进行专利布局。

2.5  专利发明人分析

发明人是专利技术发展的主要推动力量，通过对特定领域专利申请的发明人分析，可以找出发明创新最多的技术人才。由表1可以看出，氮氧化物控制领域内有效发明专利授权量发明人前十名均来自中国或日本，其中中国第一汽车股份有限公司张克金以60件有效发明授权位列第一、丰田自动车株式会社的吉田耕平以58件屈居第二，中国第一汽车股份有限公司崔龙以56件位居第三位。

2.6  中国专利区域分布

图5为氮氧化物控制技术各省市专利申请量前十名。可以看出，氮氧化物污染控制技术在我国的发展并不均衡，国内专利申请主要分布在沿海经济发达省市，北京、江苏、上海、广东和浙江等省市在氮氧化物控制技术专利方面均有较高产出，与这些省市拥有在该领域具备较强研发实力的企业、高校、研发机构等创新资源优势密不可分。其中，北京以842件排名全国第一，占比12.66%。

3    结语

通过对氮氧化物控制技术领域中国专利申请状况的分析，得出结论：氮氧化物控制技术发明专利的申请量呈现出稳定增长态势。从2010年开始，专利申请量和申请人数重新开始双双稳步增长，我国的氮氧化物控制技术进入又一个新的创新发展阶段。从技术领域来看，氮氧化物控制技术领域专利申请主要集中在B01D（主要为一般的物理或化学分离方法和分离装置）、F01N（主要为一般机器或发动机的气流消音器或排气装置以及内燃机的气流消音器或排气装置）以及B01J（主要为化学或物理方法，例如，催化作用、胶体化学及其有关设备）。从申请（专利权）人和发明人的综合信息来看，外国企业对氮氧化物控制技术研究已经在中国形成“专利圈地”，中国专利申请量排名前十的申请人中，5家是来自日本或美国企业的汽车生产商，我国浙江大学和清华大学两家高校均在废气例如发动机废气、烟气、烟雾、烟道气或气溶胶的化学或生物净化方面进行了专利布局。从专利地区分布来看，氮氧化物污染控制技术在我国的发展并不均衡，国内专利申请主要分布在经济发达省市，北京以842件排名全国第一，占比12.66%。

[参考文献]

[1]杜   譞，朱留财.氮氧化物污染防治的国外经验与国内应对措施[J].环境保护与循环经济，2011，31（4）：6-10.

[2]张远航，邵可声，唐孝炎，等.中国光化学烟雾污染研究[J].北京大学学报（自然科学版），1998，34（2）：392-400.

[3]陈罕立，王金南.关于我国NOx排放总量控制的探讨.环境科学研究，2005，18（5）：107-110.

[4]我国NO污染状况与环境效应及综合控制策略[J].北京大学学报（自然科学版），2008，44（2）：323-330.

[5]国务院.国务院关于印发”十三五”节能减排综合工作方案[EB/OL].（2017-01-05）[2018-12-10].http：///zhengce/content/2017-01/05/content_5156789.htm.

[6]國家知识产权局.申长雨在2018年党组扩大会议上的报告（摘编）[EB/OL].（2018-01-17）[2018-05-16].http：///zscqgz/1110068.html.

[7]沈露威.我国有效专利区域分布与发展对策研究[D].大连：大连理工大学，2011.

[8]张海锋，张   卓.技术生命周期阶段特征指标构建及判定[J].技术经济，2018，37（2）：108-112.