陜西省知識產權局：2023陜西省太陽能光伏產業專利導航報告（167頁）.pdf

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1、陜陜西西省省太太陽陽能能光光伏伏產產業業專專利利導導航航報報告告陜西省知識產權局知識產權出版社有限責任公司二二三年三月陜西省知識產權局陜西省知識產權局I目目 錄錄陜西省太陽能光伏產業專利導航圖譜.I1.陜西省太陽能光伏產業各地市專利分布圖.I2.全球太陽能光伏產業全景圖譜.II3.中國太陽能光伏產業全景圖譜.III4.陜西省太陽能光伏產業全景圖譜.IV5.陜西省太陽能光伏產業鏈圖譜.V報告摘要.I第一章 太陽能光伏產業發展現狀.11.1 太陽能光伏產業簡介.11.1.1 太陽能光伏產業鏈.21.1.2 太陽能光伏產業應用趨勢.91.2 全球太陽能光伏產業發展現狀.101.2.1 全球太陽能光伏

2、產業政策.101.2.2 全球太陽能光伏產業發展趨勢及規模.131.2.3 全球太陽能光伏產業重點企業.171.3 中國太陽能光伏產業產業現狀.201.3.1 中國太陽能光伏產業政策.201.3.2 中國太陽能光伏產業發展趨勢及規模.231.3.3 中國太陽能光伏產業重點企業.281.4 陜西省太陽能光伏產業現狀.311.4.1 陜西省太陽能光伏產業基礎.311.4.2 陜西省太陽能光伏產業政策.321.4.3 陜西省太陽能光伏產業規模.331.4.4 陜西省太陽能光伏產業重點企業.341.4.5 陜西省太陽能光伏產業存在的問題.361.4.6 陜西省太陽能光伏產業發展需求.37第二章 太陽能

3、光伏產業發展方向導航.392.1 太陽能光伏產業創新發展與專利布局關系分析.392.1.1 產業發展與專利布局關聯度分析.392.1.2 專利在太陽能光伏產業競爭中發揮的控制力和影響力.52陜西省知識產權局II2.2 專利布局揭示太陽能光伏產業發展方向.542.2.1 太陽能光伏產業專利態勢分析.542.2.2 太陽能光伏產業發展方向.672.3 小結.88第三章 陜西省太陽能光伏產業發展定位分析.913.1 產業結構布局定位分析.913.2 企業創新資源定位分析.933.3 人才戰略資源定位分析.1033.4 協同創新模式定位分析.1063.5 專利運營模式定位分析.1143.6 技術創新能

4、力定位分析.1193.7 區域創新能力分析.1223.8 小結.127第四章 陜西省太陽能光伏產業發展路徑與模式.1314.1 產業布局結構優化路徑.1314.2 技術創新引進提升路徑.1334.3 企業整合培育引進路徑.1364.4 創新人才引進培養路徑.1414.5 專利協同運用和市場運營路徑.143附錄 1 數據說明.148陜西省知識產權局I圖表目錄圖表 1全國光伏發電量在各類型中的占比.2圖表 2太陽能光伏產業鏈構成.2圖表 3單晶硅片和多晶硅片的制備過程.3圖表 4光伏組件主要結構.5圖表 5光伏背板種類劃分.6圖表 6全球光伏發電新增裝機量變化趨勢.14圖表 7全球主要國家光伏裝機

5、量趨勢.15圖表 8全球歷年多晶硅產量（萬噸）.16圖表 92020 年全球逆變器市場份額.16圖表 10全球太陽能光伏產業企業鏈.17圖表 11中國太陽能光伏產業重點政策.22圖表 12歷年中國光伏新增裝機規模及預測（單位：GW）.24圖表 132016-2020 年中國不同類型硅片市場占比.24圖表 14各種電池技術市場占比及趨勢.25圖表 15不同封裝材料的市場占比變化趨勢.25圖表 16不同背板材料市場占比變化趨勢.26圖表 172016-2021 年中國光伏電池產量變化趨勢（單位：萬千瓦）.26圖表 18不同類型逆變器市場占比變化趨勢.27圖表 19不同類型光伏應用市場變化趨勢.27

6、圖表 20中國太陽能光伏產業企業鏈.28圖表 21國外太陽能光伏產業專利技術發展生命周期圖.39圖表 22國外光伏產業重點技術分支專利申請趨勢圖.42圖表 23中國太陽能光伏產業專利技術發展生命周期圖.43圖表 24中國光伏產業重點技術分支專利申請趨勢圖.44圖表 25太陽能光伏產業市場變化圖（2007-2019）.45圖表 26太陽能光伏產業分支技術全球占比變化（2007-2019）.46圖表 27中國太陽能光伏產業專利占比變化（2016-2020）.46圖表 28全球太陽能光伏產業及各領域主要申請人.47圖表 292021 年全球太陽能光伏企業 10 強.48圖表 302011-2021

7、全球光伏產業專利擁有量 TOP10.49圖表 31全球及主要國家太陽能光伏產業專利申請趨勢.50圖表 32全球太陽能光伏產業專利區域分布情況分析.52圖表 33中國太陽能光伏產業專利申請地域分布情況分析.52圖表 34主要國家光伏產業專利技術分布.53圖表 35主要國家光伏產業細分領域專利技術分布.54圖表 36全球太陽能光伏產業專利申請趨勢.55圖表 37全球主要國家專利申請分布.56圖表 38全球光伏產業主要龍頭企業專利申請態勢.57圖表 39全球光伏產業各技術領域主要龍頭企業專利申請態勢.59圖表 40中國太陽能光伏產業專利申請趨勢.61圖表 41中國太陽能光伏產業專利申請法律狀態分析.

8、64陜西省知識產權局II圖表 42中國光伏產業主要龍頭企業專利申請態勢.65圖表 43中國光伏產業各技術領域主要龍頭企業專利申請態勢.66圖表 44全球光伏產業結構調整方向.68圖表 45全球主要國家太陽能光伏產業結構調整方向.69圖表 46全球主要龍頭企業太陽能光伏產業結構調整方向.71圖表 47太陽能光伏產業專利申請重點及熱點方向.73圖表 48單晶硅技術路線圖.76圖表 49太陽能光伏產業龍頭企業研發熱點方向.77圖表 50太陽能光伏產業專利協同創新重點及熱點方向.81圖表 51太陽能光伏產業新進入者熱點方向分析.83圖表 52太陽能光伏產業專利運營活躍度分析.86圖表 53陜西省太陽能

9、光伏產業結構定位.91圖表 54陜西省太陽能光伏產業細分領域結構定位.92圖表 55陜西省太陽能光伏產業企業創新能力專利定位分析.94圖表 56陜西省太陽能光伏產業企業創新能力專利排名分析.95圖表 57陜西省太陽能光伏產業細分領域企業創新能力專利排名分析.96圖表 58陜西省太陽能光伏產業企業申請人分析.97圖表 59陜西省太陽能光伏產業上游領域企業申請人分析.99圖表 60陜西省太陽能光伏產業中游領域企業申請人分析.100圖表 61陜西省太陽能光伏產業下游領域企業申請人分析.101圖表 62陜西省太陽能光伏產業光伏應用領域企業申請人分析.102圖表 63陜西省太陽能光伏產業發明人儲備定位分

10、析.104圖表 64陜西省太陽能光伏產業細分領域發明人儲備定位分析.105圖表 65陜西省太陽能光伏產業合作申請定位分析.107圖表 66陜西省太陽能光伏產業上游細分領域合作申請定位分析.108圖表 67陜西省太陽能光伏產業中游細分領域合作申請定位分析.109圖表 68陜西省太陽能光伏產業下游細分領域合作申請定位分析.110圖表 69陜西省太陽能光伏產業光伏應用細分領域合作申請定位分析.111圖表 70陜西省太陽能光伏產業代表性合作申請人定位分析.112圖表 71陜西省太陽能光伏產業專利運營定位分析.114圖表 72陜西省太陽能光伏產業上游領域專利運營定位分析.115圖表 73陜西省太陽能光伏

11、產業中游領域專利運營定位分析.116圖表 74陜西省太陽能光伏產業下游領域專利運營定位分析.117圖表 75陜西省太陽能光伏產業光伏應用領域專利運營定位分析.118圖表 76陜西省太陽能光伏產業不同類型申請人專利運營定位分析.119圖表 77陜西省太陽能光伏產業專利產出分析.120圖表 78陜西省太陽能光伏產業細分領域專利產出分析.121圖表 79陜西省各轄市太陽能光伏產業專利產出分析.122圖表 80陜西省各轄市太陽能光伏產業結構分析.123圖表 81陜西省各轄市太陽能光伏產業主要技術領域結構分析.124圖表 82陜西省各轄市申請人類型分析.126圖表 83陜西省各轄市專利運營分析.127圖

12、表 84陜西省太陽能光伏產業結構對比.131陜西省知識產權局III圖表 85陜西省太陽能光伏產業各技術領域產業環境分析.131圖表 86陜西省太陽能光伏產業細分領域產業環境分析.134圖表 87陜西省太陽能光伏產業技術創新提升路徑.135圖表 88陜西省太陽能光伏產業各技術領域重點培育企業清單.136圖表 89陜西省太陽能光伏龍頭企業產業結構分析.138圖表 90陜西省太陽能光伏產業企業引進/合作名單.140圖表 91陜西省太陽能光伏產業優質發明人培育名單.142圖表 92陜西省太陽能光伏產業優質發明人引進/合作名單.143圖表 93陜西省太陽能光伏產業可考慮的協同創新合作名單（省內）.144

13、圖表 94陜西省太陽能光伏產業可考慮的協同創新合作名單（省外）.145圖表 95太陽能光伏產業技術分解.148陜西省知識產權局IV陜西省知識產權局I報告摘要太陽能光伏產業是半導體技術與新能源需求相結合而衍生的產業。大力發展太陽能光伏產業，對調整能源結構、推進能源生產和消費革命、促進生態文明建設具有重要意義。隨著光伏經濟性的提升，以光伏為代表的清潔能源發展已成為全球共識。世界各國非常重視太陽能的使用和光伏產業的發展，推出多種政策進行積極引導和產業布局。第第一一章章 太太陽陽能能光光伏伏產產業業發發展展現現狀狀1.全全球球太太陽陽能能光光伏伏產產業業發發展展現現狀狀全球太陽能光伏產業經歷了三次產業

14、轉移：第一次轉移：從美國向歐洲轉移。80 年代初美國光伏市場占全球市場百分之 85%以上，但里根總統上臺后，大部分光伏政策被廢止，導致光伏產業鏈向政府補貼更慷慨的德國、日本轉移。第二次轉移：從歐洲向中國轉移。2009 年金融危機解除后，光伏行業從歐洲向中國轉移。第三次轉移：2018 年以來，全球光伏需求逐步向印度、拉美等新興市場轉移。目前中國、美國、日本、印度、歐洲是全球光伏的主要市場，占比約 90%。2020 年，全球光伏市場累計裝機量超過 10GW 的國家達到 14 個，累計超過 40GW裝機量的國家有 5 個，包括中國、美國、日本、德國和印度。2.中中國國太太陽陽能能光光伏伏產產業業發發

15、展展現現狀狀我國相繼出臺了一系列政策推動光伏產業的發展，包括關于完善太陽能光伏發電上網電價政策的通知、新能源產業振興和發展規劃、關于促進光伏產業健康發展的若干意見、能源發展戰略行動計劃（2014-2020 年）等，在產業政策引導和市場需求驅動的雙重作用下，中國光伏產業實現了快速發展，已成為我國可參與國際競爭并取得領先優勢的產業。目前，中國在光伏制造、光伏發電裝機量、光伏發電量三大方面均位居“世界第一”。2020 年，中國光伏產業新增裝機 48.2GW，同比增加 60.1%，戶用光伏裝機超 10GW。陜西省知識產權局II3.陜陜西西省省太太陽陽能能光光伏伏產產業業發發展展現現狀狀陜西省具備發展太

16、陽能光伏產業的優越條件，主要體現在：光能資源優勢、礦產資源優勢、裝備制造優勢、人才優勢、龍頭企業優勢等方面。關于大力推進太陽能發電產業加快發展的通知、省級示范推進分布式光伏發電補助資金管理辦法、陜西省扶貧辦關于開展光伏扶貧工程試點工作的通知、陜西省整縣（市、區）推進屋頂分布式光伏發電試點工作方案等一系列政策的出臺，促進了陜西省太陽能光伏產業的快速發展?！笆濉睍r期，陜西省太陽能光伏產業在國家及地方政策的支持下迅速發展，增長速度超過國家平均水平。2020 年全省光伏發電裝機容量達到 1089 萬千瓦，位居全國第 12 位；規上工業光伏發電量為 67.34 億千瓦時，位居全國第 8 位。2021

17、 年前三季度，陜西省太陽能光伏發電累計裝機達 1183.5 萬千瓦，其中集中式光伏發電累計裝機 1045 萬千瓦，分布式光伏發電累計裝機 138.5 萬千瓦。第第二二章章 太太陽陽能能光光伏伏產產業業發發展展方方向向導導航航1.產產業業發發展展與與專專利利布布局局關關聯聯度度分分析析從技術發展和專利布局關聯度來看，整個光伏產業國內外的技術發展現狀與其在國內外的專利布局的動態變化大致是一致的。從產品供需和專利布局關聯度來看，全球光伏產業的中下游相關專利占比表現為持續上升，與全球光伏產業的市場需求變動相一致。中國光伏產業新增裝機、累計裝機、多晶硅產量、光伏組件產量近年來位居全球首位，而近五年中國在

18、光伏產業及各技術領域專利占比也處于全球首位，與市場情況一致。從企業地位和專利布局關聯度來看，2021 年全球營收前十的企業中雖然其專利布局量不是全球前十，有一定差異，但是它們有的近 10 年專利布局實力增長明顯，有的擁有光伏產業某個重點技術分支的最新技術，雖然專利總量優勢不明顯，但是技術創新實力和帶來的經濟效益良好。從產業轉移和專利布局關聯度來看，光伏產業專利申請趨勢和產業轉移基本是一致的。中國、美國、日本等是全球光伏的主要市場，也是專利申請大國，日本、美國非常注重在中國的專利布局，搶占中國市場，但中國本土專利占比仍然高達94.5%，中國本土企業對中國市場的控制力和影響力較強。從光伏產業各細分

19、領陜西省知識產權局III域來看，中國在上游、中游、下游和光伏應用領域專利布局量始終居于首位，其次是日本和美國，中國專利控制力較強。2.全全球球及及中中國國光光伏伏產產業業專專利利態態勢勢分分析析截止 2021 年 11 月底，全球太陽能光伏產業專利申請總量為 530905 件，其中，上游 142165 件、中游 221260 件、下游 142361 件、光伏應用 111560 件。從申請趨勢來看，全球太陽能光伏產業專利申請總體呈上升趨勢，從 2007 年開始，年專利申請量首次突破一萬件，此后保持迅猛增長趨勢，是光伏產業高速發展階段。中國、日本、美國、韓國、世界知識產權組織在全球光伏產業及四個技

20、術領域專利申請量均依次排名前五，中國申請總量最多，專利申請側重于中游和下游，日本則側重于上游和中游，其他國家或地區專利申請主要集中在中游。從四個技術領域 TOP10 申請人專利申請態勢來看，日本申請人占據了較為重要的位置，企業實力雄厚，其中，夏普、三洋電機、三菱電機、佳能等企業發展較為全面，在三個以上領域榜上有名。日本企業 1993 年以后開始發力，保持了較為旺盛的技術研發熱情，在 2012 年以后放緩了專利申請速度。中國和韓國企業起步相對較晚，專利申請主要集中在近二十年，中國企業在下游領域實力比較突出，而韓國企業在光伏應用領域相對實力較強。中國太陽能光伏產業專利申請總量為 275361 件，

21、其中，上游 56768 件、中游 92770 件、下游 99957 件、光伏應用 56319 件，中游和下游申請量最多。中國太陽能光伏產業專利申請總體呈上升趨勢，2009 年以后專利申請開始提速，2013年經過短暫調整，2014 年繼續高速攀升，2018 年達申請高峰 34070 件，2019 年再次下滑，2020 年再創新高，總體來說呈上升趨勢。專利申請、授權和有效方面，中國在上游領域專利申請質量最高，光伏應用領域申請質量及穩定度最低。中國在上游、下游領域，高校院所申請人占據重要地位，而中游、光伏應用領域全部是企業申請人。上游專利布局較早，其他領域專利申請集中在 2010 年以后。此外，四個

22、細分領域基本都是中國申請人，除光伏應用有日本、韓國申請人各 1 家，且排名比較靠后?？梢钥闯?，中國龍頭企業在光伏產業各技術領域研發實力雄厚，牢牢抓住了中國光伏市場。陜西省知識產權局IV3.太太陽陽能能光光伏伏產產業業結結構構調調整整方方向向全球光伏產業呈高速發展態勢，產業結構調整方向傾向于中游和下游領域，是未來專利增長的主要技術領域。中國、日本、美國、韓國、德國五國在上游均處于快速縮減狀態，除德國產業調整方向主要是中游外，其它四國產業調整方向均是中游和下游領域。各龍頭企業在上游均呈縮減趨勢；夏普和 LG 電子產業調整方向為中游和下游；三洋電機產業調整方向為中游；東麗產業調整方向為中游和光伏應用

23、；國家電網產業調整方向為下游。4.太太陽陽能能光光伏伏產產業業技技術術研研發發熱熱點點分分析析在光伏產業，國外專利申請的重點方向是中游，專利申請 128491 件；中國重點方向是中游和下游，中游專利申請 92770 件，下游 99959 件；從細分領域來看，國外研發重點方向是硅系材料、光伏電池、控制器和 LED 應用，中國研發重點方向是硅系材料、光伏電池、控制器、支架和 LED 應用。國外在各技術分支基本均呈下降趨勢，除鈣鈦礦太陽能電池，是國外新興研發熱點方向。中國在各技術分支基本呈上升趨勢，其中，下游和光伏應用是技術研發熱點；在細分領域，中國研發熱點是多元化合物、PET 基膜、氟膜、光伏玻璃

24、、鈣鈦礦太陽能電池、支架、光伏建筑一體化、信號燈、顯示屏等方向。光伏產業五家龍頭企業專利布局均有所側重，夏普、三洋電機、LG 電子專利布局重點在中游，東麗專利布局重點在上游，國家電網專利布局重點在下游。2016 年后夏普在各技術領域專利布局較少，三洋電機在各技術領域均無專利申請，國家電網在四個技術領域 2016 年后的專利申請占比均高于其他企業。國外協同創新的重點領域在上游和中游，以及細分領域的硅系材料、光伏電池、控制器、LED 應用；中國協同創新的重點領域在中游和下游，以及細分領域的硅系材料、光伏電池、控制器、LED 應用。國外協同創新的熱點方向是下游領域，以及細分領域的多元化合物、光伏玻璃

25、、鈣鈦礦太陽能電池、控制器、支架、光伏建筑一體化、顯示屏等分支；中國近五年協同創新占比普遍較高，相對來說，協同創新的熱點是中游、下游及光伏應用領域，以及細分領域的銀漿、多晶硅、背板、光伏電池、鈣鈦礦太陽能電池、支架、控制器、光伏建筑一體化、顯示屏等分支。陜西省知識產權局V新進入者專利申請的重點熱點方向是中游、下游及光伏應用領域，以及細分領域的硅系材料、背板、光伏電池、控制器、光伏建筑一體化、LED 應用等分支。國外來華專利運營的熱點方向是中游領域，以及細分領域的硅系材料、多元化合物、光伏玻璃、光伏電池、LED 應用等分支；中國本土專利運營的熱點方向是上游和中游領域，以及細分領域的硅系材料、銀漿

26、、EVA 膠膜、背板、光伏建筑一體化等分支。第第三三章章 陜陜西西省省太太陽陽能能光光伏伏產產業業發發展展定定位位陜西省專利申請量 8101 件，占全國申請總量的 2.9%。陜西省專利布局的重點領域在（下游）光伏發電系統領域，產業占比 37.7%，細分領域的硅系材料、光伏電池、控制器、LED 應用等分支，也是陜西省專利布局的重點，但聚合物隔膜、光伏玻璃、背板、蓄電池、EVA 膠膜等分支是陜西省的薄弱環節。陜西省企業專利申請量共計 5023 件，占陜西省專利總量的 62%。陜西省企業申請占比略低于全國平均水平，在二級細分領域，陜西省在銀漿、光伏玻璃、逆變器、控制器、光伏建筑一體化等技術分支，企業

27、創新實力相對較強；在聚合物隔膜、EVA 膠膜、背板、蓄電池等領域，企業實力相對較弱。從全國競爭態勢來看，陜西省在光伏產業及四個技術領域企業申請量排名全國第 11 位左右，排名居前的是江蘇省、浙江省、廣東省、北京市等省市，陜西省與領先省份相比企業實力相差懸殊。在光伏產業及細分領域中，全球 TOP5 企業日本企業居多，在 EVA 膠膜、背板、逆變器、控制器、支架、光伏建筑一體化等分支，有中國企業位列全球前五。中國 TOP5 企業中陜西省企業較少，只有彩虹集團有限公司、陜西拓日新能源科技有限公司、特變電工西安電氣科技有限公司、西安隆基綠能建筑科技有限公司4 家企業分別在銀漿、光伏玻璃、逆變器、光伏建

28、筑一體化分支位列中國前五，可見，陜西省龍頭企業的技術創新實力仍需進一步提升。陜西省太陽能光伏產業發明人數量 9775 人，排名全國第 9 位。陜西省人才儲備量位于全國中上游，在上游及其細分領域，人才儲備量相對比較充足，而在中游、下游及光伏應用領域，人才儲備量稍顯薄弱，與全國光伏產業人才儲備高量的省份，如江蘇省、廣東省、浙江省相比還存在一定的差距。陜西省知識產權局VI陜西省在上游、中游領域專利協同申請數量均排名全國第 7 位，協同創新活躍度較高；在下游領域排名第 12 位，在光伏應用領域排名第 20 位，協同創新活躍度偏低。從專利合作申請人類型來看，陜西省協同創新以工礦企業為主。其他省市中，江蘇

29、省在上游、中游領域及二級細分領域硅系材料、銀漿、EVA 膠膜、背板、光伏電池、支架等分支協同創新數量排名全國第一，北京市在下游、光伏應用領域及二級細分領域多元化合物、聚合物隔膜、逆變器、蓄電池、控制器、光伏建筑一體化、LED 應用等分支協同創新數量排名第一。陜西省太陽能光伏產業具備一定的專利運營基礎，其中，在上游領域及二級細分領域的硅系材料、多元化合物、銀漿、背板分支，專利運營比較活躍，在全國排名前十位，但陜西省和國內其他運營熱點省市相比，仍有進一步提升的空間。陜西省專利產出量在全國排名處于中上游，其中在多元化合物、銀漿、逆變器、控制器等分支排名全國前十，在其他分支排名略微偏后，但基本在 13

30、 名以內。陜西省各轄市光伏產業專利申請均主要集中在中、下游領域，兩個領域產業占比之和基本超過 50%，其中，渭南市、榆林市、商洛市、延安市中下游產業占比超過 80%。西安市、咸陽市、寶雞市在光伏產業四個技術領域發展相對比較均衡，每個領域產業占比均超過 10%，且這三個城市在上游產業占比均超過 20%，另外，咸陽市中上游產業占比之和高達 78.9%。從申請人類型來看，渭南市、咸陽市、銅川市、西安市專利申請以企業申請為主，企業專利占比超過 60%，企業創新實力較強，安康市、漢中市、榆林市高校專利占比均超過 30%，高校院所對這三個城市光伏產業的發展起了較為重要的作用。西安市光伏產業專利運營次數最多

31、，專利運營 858 次，其次是咸陽市 61 次，其余城市專利運營次數均少于 10 次。陜西省各轄市專利運營以專利轉移為主，其中，西安市和咸陽市專利運營類型比較豐富。第第四四章章 陜陜西西省省太太陽陽能能光光伏伏產產業業發發展展路路徑徑與與模模式式1.產產業業布布局局結結構構優優化化路路徑徑在產業結構調整過程中，政府和企業應各司其職，積極促進當地產業結構的優化。陜西省知識產權局VII政政府府方方面面，一一是是加強頂層設計，構建光伏產業發展路線圖，制定具有前瞻性的產業規劃，提高資源統籌性，明確區域優勢領域和技術，避免產業發展同質化；二二是是制定完善光伏產業發展配套政策，加大對光伏技術開發投入、稅收

32、優惠、人才引進與培養等方面的優惠政策和補助，建立太陽能光伏產業發展專項資金；三三是是建立全產業鏈的監測體系，主動預測風險，引導相關企業抱團發展，加快產業鏈整合與調整；四四是是建立光伏市場的準入準則，以環境標準、技術水平和研發能力等指標來強化對光伏產業發展的引導，提升資源的配置效率。企企業業方方面面，一一是是建議陜西省企業依據自身在產業鏈中的位置以及企業戰略規劃，合理進行專利布局；二二是是鼓勵龍頭或技術優勢企業通過自主研發或技術合作，實現核心技術突破，帶動完善上下游產業鏈；三三是是龍頭企業可以實施兼并收購，對光伏產業進行調整和重組，提升陜西省太陽能光伏產業的競爭力。2.技技術術創創新新引引進進提

33、提升升路路徑徑在多元化合物、銀漿、單晶硅、光伏玻璃、顯示屏等領先技術領域，一方面，鼓勵當地龍頭企業開展自主研發和創新，盡快達到行業領先水平；另一方面，合理引導企業完善知識產權管理機制建設，積極開展海外布局。在硅系材料、光伏電池、氟膜、控制器、光伏建筑一體化等重點技術領域，一是加強對同類競爭者的了解，尋求技術創新方向的突破，實現技術的趕超；二是加強產學研合作，通過協同創新提升技術研發水平。在聚合物隔膜、PET 基膜、EVA 膠膜、背板、蓄電池等薄弱技術領域，一方面，從制度層面引導企業加強知識產權管理，提高知識產權運用和保護意識；另一方面，企業要不斷完善人才引進、人才利用和人才開發工作，做好技術創

34、新團隊的培養和管理；同時，陜西省也可以通過建立知識產權大數據平臺，為企業的技術創新或專利布局提供導向。3.企企業業整整合合培培育育引引進進路路徑徑一一是是強強化化企企業業環環境境建建設設。政府部門應牢固樹立企業創新主體地位，制定鼓勵企業創新的具體政策，如對企業研發費用實行稅收抵扣，按企業銷售額的一定比例提取技術研究與開發基金，并在征所得稅前予以扣除，對企業設備實行更為完善的加速折舊的制度，實施企業延期繳納稅款、研發追加投資可退稅、科研人員稅收優惠政策等。陜西省知識產權局VIII二二是是構構建建企企業業核核心心競競爭爭力力。引導企業構建完善的內部知識產權管理體系，提高專利保護意識，鼓勵企業建立符

35、合自身發展需求的專利戰略，發展企業特色避免同質競爭，促進面廣量大的中小企業“專精特新”發展。三三是是分分層層差差異異化化培培育育。針針對對龍龍頭頭企企業業，鼓勵龍頭企業通過兼并、重組、收購、控股等方式，組建大型企業集團；鼓勵龍頭企業延伸產業鏈，實現產品多樣化發展，引進先進智能的生產設備，打造智能工廠；鼓勵龍頭企業積極開展海外布局，擴大企業海外經營市場；引導龍頭企業向優勢產區集中，提升龍頭企業典型示范效應，輻射帶動中小企業關聯發展，培育壯大區域特色產業，增強區域經濟發展實力。針針對對跟跟隨隨企企業業和和新新進進入入企企業業，以企業需求為導向，對接相關領域技術優勢型高校、科研院所開展技術合作，將高

36、校院所的科研優勢轉化為企業生產力，助力企業規模擴張；在人才引進方面，針對跟隨企業和新進入企業進行定向引進和推薦；拓寬企業融資渠道，通過專利質押、天使投資等方式獲得發展資金；加強企業專利保護意識，設置知識產權專員管理企業相關事務，聘請專業的知識產權服務機構開展專利申請、布局和保護工作。4.創創新新人人才才引引進進培培養養路路徑徑從人才培養和外部人才引進兩個方面引導企業和高校做好智力資源匯聚工作，同時加快專利高端服務人才引進，為陜西省太陽能光伏產業發展提供充足的人才儲備。一一是是健健全全完完善善科科學學的的人人才才培培養養機機制制，營營造造良良好好的的人人才才培培養養環環境境。建立多層次人才培養體

37、系，創新人才培養模式，鼓勵高校院所和企業聯合培養，基于產業和企業實際需求定向委培，營造良好的人才培養環境，在住房、家屬調動、子女入學等方面給予優惠。二二是是制制定定精精準準的的人人才才引引進進策策略略，創創新新人人才才引引進進路路徑徑。重點針對產業中專利實力較弱的領域，制定精準的人才引進策略；拓寬人才引進渠道，通過政策激勵等方式，從企業、獵頭公司、人才中介、需求單位、平臺等多方面進行努力，加快人快引進；加速建成以資源共享為核心的光伏產業人才信息數據庫；建立公平公正的人才選拔機制，創造良好的就業環境，建立梯度增長的資助激勵機制，吸引有技術、有資金、有項目的優秀創新人才來陜西工作。陜西省知識產權局

38、IX5.專專利利協協同同運運用用和和市市場場運運營營路路徑徑在在專專利利協協同同創創新新方方面面，高校在人才以及基礎性、關鍵性技術研發方面具有大量資源，應通過創新平臺、政府引導、自主搭橋等多種方式，加強企業與高校院所的合作創新，提高高校院所對光伏產業發展的貢獻度。列舉了中國高等院校與科研機構及陜西省科研院校供參考。在在專專利利市市場場運運營營方方面面，一一是是培培育育專專業業化化的的專專利利運運營營機機構構。以股權投資或公私合營等方式，支持建立或引進培育一批專業化的專利運營機構。二二是是探探索索專專利利運運營營新新模模式式。以區域專利資源為基礎，以專利運營機構為主體，探索形成政府引導、行業協同

39、、企業參與的多形式的專利運營模式。三三是是拓拓寬寬企企業業融融資資渠渠道道?？紤]設立光伏產業中小企業發展專項扶持基金，完善產業風險投資機制，通過貸款貼息、科技保險、創新券等方式，鼓勵銀行貸款向中小光伏企業傾斜。陜西省知識產權局I陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告1第一章 太陽能光伏產業發展現狀1.1 太陽能光伏產業簡介光伏（Photovoltaic）是太陽能光伏發電系統（Solar power system）的簡稱，是一種利用太陽電池半導體材料的光伏效應，將太陽光輻射能直接轉換為電能的一種新型發電系統。光伏產業是指通過各種技術和工藝環節生產出太陽能電池，并將太陽能電池經過串并

40、聯后進行封裝保護形成大面積的太陽能電池組件，再配合功率控制器等，形成光伏發電裝置的產業鏈。光伏產業的能源是太陽能，來自于太陽。就能量形式來說，從上游的產生到下游的利用，完全不產生任何的污染，是當今重要的清潔可再生能源之一。1973 年和 1979 年人類社會共經歷過兩次大的能源危機，這兩次危機都和石油等化石燃料的供應短缺有很大的關系。傳統的化石燃料屬于不可再生資源，儲量畢竟有限，已經不能滿足日益快速的世界經濟發展。隨著化石燃料的消耗殆盡，能源短缺的現實已經非常嚴酷，同時以汽油等化石燃料燃燒為供能方式的交通工具所產生的排放物污染，也成為了人類社會的一大挑戰。環保以及可再生成為能源產業發展的主流方

41、向。2005 年，我國頒布可再生能源法，其規定清潔可再生能源是指風能、太陽能、水能、核能（核能雖然不排放污染物，但燃料不可再生）、生物質能、地熱能、海洋能（潮汐能）等非化石能源。同時，國家將可再生能源的開發利用列為能源發展的優先領域，通過制定可再生能源開發利用總量目標和采取相應措施，推動可再生能源市場的建立和發展。國家鼓勵各種所有制經濟主體參與可再生能源的開發利用，依法保護可再生能源開發利用者的合法權益。在各種可再生清潔能源中，核能、水能、風能和太陽能的發電量最大。由于我國幅員遼闊，日照時間相對較長，因而太陽能發電最具潛力。隨著一系列鼓勵政策的出臺，光伏發電裝機增長迅速。統計數據顯示，2020

42、 年，新增發電裝機以新能源為增量主體。并網風電、太陽能發電新增裝機合計 11987 萬千瓦，超過上年新增裝機總規模，占 2020 年新增發電裝機總容量的 62.8%，連續四年成為新增發電裝機的主力。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告2圖表 1 全國光伏發電量在各類型中的占比國家高度重視光伏等清潔能源的發展。2021 年 3 月 13 日，國家發改委發布的中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和 2035 年遠景目標綱要提出，加快發展非化石能源，堅持集中式和分布式并舉，大力提升風電、光伏發電規模，加快發展東中部分布式能源，有序發展海上風電，加快西南水電基地建設，安全穩

43、妥推動沿海核電建設，建設一批多能互補的清潔能源基地，非化石能源占能源消費總量比重提高到 20%左右。這一要求是針對國家碳達峰和碳中和“3060”計劃的重要部署。1.1.1 太陽能光伏產業鏈圖表 2 太陽能光伏產業鏈構成太陽能光伏產業鏈上游為晶硅等原材料制備，中游是光伏電池制備，下游是光伏發電系統。從產業結構來看，光伏市場呈倒金字塔型，涉及的企業數量依次大幅增加。從利潤結構來看，上游的硅料生產獲利最高，下游應用端的收益也非常穩定，中間端電池片和電池組件的附加值較低。（1）上上游游：光光伏伏材材料料制制備備單單/多多晶晶硅硅：光伏產業鏈上游包括單/多晶硅的冶煉、鑄錠/拉棒、切片等環節，在太陽能電池

44、產品中最常用的元素就是硅，因為硅具有儲量大、穩定性高、陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告3提純技術成熟的優點。目前市場上最常見的材料就是單晶硅和多晶硅，其中，單晶硅成本高一些，但轉換率更好，多晶硅反之。圖表 3 單晶硅片和多晶硅片的制備過程當前多晶硅生產的工藝主要有改良西門子法（Siemens）、硅烷流化床法（FBR），產品形態分別對應棒狀硅和顆粒硅。改良西門子法為目前的主流方法，2019 年在我國占 97%的市場份額。目前改良西門子法多晶硅生產的能耗、物耗和成本雖處在下降通道中，但下降幅度變小。根據 ITRPV 的預計，因硅烷流化床法在成本控制上的潛力，未來將逐步取代改良西

45、門子法的份額。目前硅烷流化床法在生產穩定性、一致性、規?；爱a品質量上尚存在一定問題，僅有少數企業如 REC、保利協鑫建立硅烷流化床法生產線實現量產。硅硅片片：硅片是產業鏈上游的末端，是光伏產品的起點。光伏硅片目前有單晶與多晶兩種產品形態，但兩者存在代差。硅片生產工藝主要分為長晶和切割兩個過程。切割是指將硅棒、硅錠切割成片，制成硅片。2014 年之前一般都是使用紗線切割。2014 年金剛線切割技術開始應用，切割效率大幅提升，切片速度更快，出片率更高，單片損耗更低。然而，由于多晶硅錠硬質點較多，應用金剛線切割技術帶來的切割成本下降幅度遠沒有單晶硅大，從此單晶在切片領域占據優勢，單晶硅片與多晶成本

46、差距開始逐漸縮小。除了單晶硅與多晶硅的路線之爭外，硅片制造還專注于降低生產成本。薄片化和大尺寸是硅片制造趨勢。大尺寸硅片具有更高的轉換效率，有效降低終端產品的非硅成本，目前產業已全面推進大尺寸并形成182mm、210mm。據PV Infolink預計到 2025 年 210 以上尺寸占比將提升至 70%，市場將全面采用 182 及以上硅陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告4片。硅片厚度下降是另一個長期趨勢，這不僅有效減少耗硅量，提高出片數，進而實現降本，也為下游的電池組設計帶來更多產品設計路線。目前單晶硅片量產厚度在 170180m，較行業早期進步明顯，一些采用前沿技術的企業已

47、經能夠實現 140m 單晶硅片的生產，未來降本空間可觀。光光伏伏銀銀漿漿：銀漿應用于光伏電池正面電極和背面電極，其中，應用于電池正面電極的，即與電池 N 型區接觸的電極，被稱之為正銀，應用于電池負極的，即與 P 型區接觸的電極，被稱之為背銀，兩者合稱為光伏銀漿。光伏銀漿是光伏電池的核心輔料之一，以單晶電池和多晶電池來看，光伏銀漿的成本占比在10%-11%，而新一代 HIT 電池，光伏銀漿成本占比達到 24%，光伏銀漿的重要性逐步提升。光伏銀漿的生產壁壘主要包括：高分子焊接技術與超細銀粉的制備，是國內光伏銀漿廠商產品較杜邦、賀利氏等海外巨頭存在較大差距的核心關鍵，也是導致前期國內光伏銀漿主要依靠

48、海外進口的原因之一。高溫銀漿是當前市場的主流產品，占光伏銀漿供應總量的 98%以上。高溫銀漿是通過燒結工藝（500及以上）將銀粉、玻璃氧化物、其它溶劑按照一定比例混合而成，而低溫銀漿是在 250的條件下采用銀粉、樹脂和其它溶劑按照一定比例混合而成。PET 基基膜膜：光伏背板用 PET 基膜主要起機械支撐作用，PET 基膜的制造屬于資金、技術密集型行業，技術壁壘較高，產品配方的掌握，尤其是對原材料聚酯切片改性及添加劑配方等的掌握，需要長時間的經驗積累。因此，在較長一段時期內光伏背板用 PET 基膜大型生產企業主要集中在美國、日本、韓國等國家，如日本的東麗株式會社、杜邦帝人、三菱聚酯公司、東洋紡織

49、株式會社，韓國的 SKC 株式會社等，這些企業占據了國際市場的大部分份額。隨著技術水平的不斷提高，國內絕緣材料生產企業在光伏背板用 PET 基膜領域已取得突破。目前已實現產業化生產并供應光伏背板用 PET 基膜的企業主要有東材科技、杜邦鴻基、佛山多能、南洋科技、裕興科技、雙星和康得新等。另外，臺塑集團南亞塑膠有限公司、韓國 SKC 株式會社、日本三菱聚酯公司、儀化東麗聚酯薄膜有限公司等也在中國大陸投建了生產線。由于國產化 PET 基膜具有明顯的價格陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告5優勢，國產光伏背板用 PET 基膜已基本替代進口產品1。氟氟膜膜：光伏背板氟膜層，主要是保護

50、PET 支撐層不受紫外、風沙侵蝕，弱化 PET 降解速度，以保證晶硅組件的高效運行。氟膜生產原料為氟樹脂，全球氟樹脂生產廠家主要集中于美國、日本、英國、法國、韓國等工業發達國家。由于氟材料制膜技術的門檻較高，早期用于生產光伏背板的氟膜被以美國杜邦公司和法國阿科瑪公司為主導的國外少數公司所壟斷，導致氟膜價格較高。中國的氟樹脂工業起步于 20 世紀 60 年代初期，由于多種因素制約，生產規模和工藝技術整體水平較低，目前的狀況是，生產能力較小、品種牌號不多、高端品種仍要依賴進口。隨著中國光伏產業的發展，國內目前已有山東東岳和上海三愛富等公司能批量生產和供應氟樹脂。（2）中中游游：太太陽陽能能電電池池

51、/組組件件圖表 4 光伏組件主要結構光伏組件的工藝就是把光伏玻璃、串聯的電池片等用 EVA 膠膜粘在一起，形成一個疊層，接著用層壓機想這個疊層壓成一個整體，然后用硅膠或者膠帶把這個疊層裝進一個鋁制邊框，再安裝一個接線盒，待硅膠固化后，經過檢測、清潔等環節，就做成了一個光伏組件。光光伏伏玻玻璃璃：目前光伏玻璃有三種主要產品形態：超白壓花玻璃、超白加工浮法玻璃，以及透明導電氧化物鍍膜(TCO)玻璃。光伏玻璃的發展主要受上下游驅動，目前的主要趨勢是增大與減薄。尺寸增大主要是受上游影響。由于硅片尺寸的逐漸增長，作為封裝面板的玻璃板也必須1.資料來源：2020 年中國光伏技術發展報告-晶體硅太陽電池研究

52、進展陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告6同步增大，方能滿足上游需求。減薄則一是降本需求，二也與光伏組件設計有關。目前，部分雙面組件采取的是正反面均用玻璃封裝的雙玻璃路線，正反雙面均使用 2.5/2.0mm 厚度玻璃，而非傳統的 3.2mm。這既是為了設備整體減重，也是出于成本考慮?？紤]到雙面組件滲透率的持續增長，未來光伏玻璃減薄也將持續。背背板板：光伏組件背板可分成有機高分子類和無機物類，按照材料分，如圖表 8 所示。目前主流背板都有 2 個共同點：一是具有含氟膜；二是含有 PET 核心層。隨著光伏行業對光伏組件戶外性能的理解逐漸加深，以及環保意識的增強，許多公司已經開始開發

53、非氟背板，甚至是無 PET 的背板，如意大利的康維明公司的 PPE 背板即為典型的無氟背板，荷蘭皇家帝斯曼公司推出的 APO 系列無氟背板，德國材料公司 Bischof+Klein 也推出了聚烯烴體系的無氟背板，后兩家公司甚至連核心層也不使用 PET，而是改用聚丙烯材料。國內的浙江中聚材料公司采用 3 層共擠型背板，3 層全是 PO(Polyolefin)膜，這種膜的特點是具有比 3 層含氟復合膜更好的環保特性，在國內市場受到推崇。印度的 Shingi 太陽能公司開發了全部使用改性聚烯烴的背板，簡稱 PPP。圖表 5 光伏背板種類劃分EVA 膠膠膜膜：目前市場上有三種主流膠膜，分別為透明 EV

54、A（聚乙烯-聚醋酸乙烯酯共聚物的簡稱）膠膜、白色 EVA 膠膜以及 POE（聚烯烴）膠膜。封裝膠膜的發展，同樣受下游光伏組件設計影響。雖然兩種 EVA 膠膜仍是主流，合計市占率也接近 80%，但其性能逐漸落后于下游需求，無法很好地解決PID 問題，因此不適合應用在雙面組件上，正在出讓市場份額。反觀 POE 膠膜，其阻隔性能更加優良，特別適合應用于水汽敏感的技術路線，而水汽正是導致陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告7PID 效應的元兇之一。因此，隨著下游需求的變化，POE 膠膜被視為是 EVA 材料的升級替代品，其滲透率快速提升，在 2020 年市占率已經達到了 25.5%，且

55、未來有望進一步提升。電電池池組組件件：從太陽能光伏電池的發展歷程來看，產業界通常將光伏電池分為三代。第一代太陽能電池即當前主流的硅基太陽電池，主要包括單晶硅太陽能電池和多晶硅太陽能電池，這類電池發展較為成熟，已在商業和民用領域得到廣泛應用，占據全球光伏市場的 90%，但卻面臨能量轉化效率（PCE）提升的瓶頸及生產成本高的問題；第二代太陽能電池主要是無機化合物薄膜太陽能電池，主要包括非晶硅（a-Si）、銅銦鎵硒（CIGS）、碲化鎘（CdTe）和砷化鎵（GaAs）等，這類電池具有較高的理論轉化效率，但生產成本較高，難以民用化，通常只用于航空航天、軍事等領域；第三代太陽能電池也被稱為新型太陽能電池，

56、主要包括無機、有機薄膜太陽能電池，染料敏化、量子點敏化太陽能電池和鈣鈦礦太陽能電池，這類電池發展時間較短，但擁有較高的理論轉化效率且成本相對較低，具有極大的發展潛力2。a)硅硅基基太太陽陽能能電電池池：單晶硅太陽能電池轉換效率最高，技術也最為成熟。在實驗室里最高的轉換效率為 24.7%，規模生產時的效率為 15%。在大規模應用和工業生產中仍占據主導地位，但由于單晶硅成本價格高，大幅度降低其成本很困難，為了節省硅材料，發展了多晶硅薄膜和非晶硅薄膜做為單晶硅太陽能電池的替代產品。多晶硅薄膜太陽能電池與單晶硅比較，成本低廉，而效率高于非晶硅薄膜電池，其實驗室最高轉換效率為 18%，工業規模生產的轉換

57、效率為 10%。因此，多晶硅薄膜電池不久將會在太陽能電地市場上占據主導地位。b)多多元元化化合合物物薄薄膜膜太太陽陽能能電電池池:非非晶晶硅硅（a-Si 太陽能電池或 a-SiH）已經在消費產品使用超過了 30 年的，如計算器等。與單晶硅相比，非晶硅具有較高的吸收率但糟糕的輸運性質。雖然非晶硅太陽能電池的效率已經達到 16%，但受制于其材料引發的光電效率衰退效應，穩定性不高，直接影響了它的實際應用。如果能進一步解決穩定性問題及提高轉換率問題，那么，非晶硅大陽能電池無疑是太陽能電池的主要發展產品之一。2.資料來源：新型太陽能電池的研究進展及發展趨勢陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析

58、報告8碲碲化化鎘鎘（CdTe）多晶薄膜電池的效率較非晶硅薄膜太陽能電池效率高，成本較單晶硅電池低，并且也易于大規模生產，但由于鎘有劇毒，會對環境造成嚴重的污染，因此，并不是晶體硅太陽能電池最理想的替代產品。當前，全球碲化鎘薄膜電池實驗室效率紀錄達到 22.1%，組件實驗室效率達 19.5%左右，產線平均效率在 18%。碲化鎘太陽能電池的主要生產商是美國的 First Solar 公司。砷砷化化鎵鎵（GaAs）III-V 化合物電池的轉換效率可達 28%，GaAs 化合物材料具有十分理想的光學帶隙以及較高的吸收效率，抗輻照能力強，對熱不敏感，適合于制造高效單結電池。但是 GaAs 材料的價格不菲

59、，因而在很大程度上限制了用 GaAs 電池的普及。銅銅銦銦鎵鎵錫錫(CIGS)薄膜太陽能電池：當前，全球 CIGS 薄膜太陽能電池實驗室效率紀錄達到23.35%，2020年我國CIGS小電池片實驗室最高轉換效率為23.2%，量產的玻璃基 CIGS 組件（面積為 1200600mm）最高轉換效率約 17.6%，未來，在大面積均勻鍍膜、快速工藝流程、更高效鍍膜設備的開發和國產化、組件效率的提升、生產良率的提高、規模經濟效益的發揮等因素帶動下，CIGS 薄膜電池生產成本有望進一步下降。代表性的公司有美國的 Global Solar Energy，日本的 Honda Soltec 和昭和石油 Show

60、a Shell 等等。c)新新型型太太陽陽能能電電池池染染料料敏敏化化太太陽陽能能電電池池（DSSCs）：具有工藝簡單、成本低廉等優點，其用作染料敏化劑的染料可以從各種自然資源中提取，原料成本低且對環境無污染，符合當前環境友好型器件的要求。由于 DSSCs 對環境污染物不敏感，對加工環境溫度也沒有特殊要求，因此很適合在柔性基板上連續地卷對卷印刷生產。此外，DSSCs 能有效地利用漫反射，即使在較黑暗的環境中也能工作得很好，在黎明和黃昏或陰天也能保證較高的工作效率，這使得 DSSCs 成為室內應用的極佳選擇，例如安裝在窗戶和天窗上來滿足室內供電。目前 DSSCs 設備的最高效率超過 13%，是當

61、今較受關注的一類太陽能電池。鈣鈣鈦鈦礦礦太太陽陽能能電電池池（PSCs）：是當今光伏研究領域最為熱門的話題之一，自2009 年被提出以來得到迅速發展。目前 PSCs 實驗室規模的 PCE 已達 23.3%，開路電壓最高可達 1.78V，其性能已能與商業化的多晶硅太陽能電池相媲美，且成本遠低于傳統的硅基太陽能電池，具有極其廣闊的發展前景。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告9（3）下下游游：光光伏伏發發電電系系統統發發電電站站：是光伏產業鏈的最末端。在這一環節，光伏設備最終與電網相連并輸送電力，是光伏發電實際應用的場景。與傳統發電站類似，光伏電站也分為集中式和分布式兩種。市占率方

62、面，截至 2020 年底，我國大型地面電站占比為67.8%，占據絕對主流，分布式電站占比則為 32.2%。集中式光伏電站的主要特點在于運維更為經濟，受益于規模效應，發電成本比較低，且發電量大，更能滿足電網的接入要求。我國目前就是集中式電站占主流，多分布于西部光能富集地區。不過集中式光伏電站的缺點也比較大，我國光能富集區并非高負荷地區，這導致了一定的供需錯配，使得電能無法就地消納，存在一定的棄光棄電現象。同時由于光伏天然存在發電波動比較大的問題，導致集中式光伏電站對電網負荷比較大，光電上網一直比較麻煩。分布式光伏電站則主要是指利用小型空地，或建筑物表面，如廠房、公共建筑屋頂等表面建設的小型發電站

63、，在人口比較稀疏的發達國家占據主流。所以BIPV 光伏建筑一體化是未來發展方向。逆逆變變器器：是光伏發電系統的心臟，其主要功能為將太陽電池組件產生的直流電轉化為交流電，并入電網或供負載使用。按功率大小主要分為集中式、集散式、組串式和微型逆變器。集中式逆變器體積大、功率高，通常功率在 500kW 以上，可同時轉換大量光伏電池板產生的直流電匯流，只適用于大型地面光伏電站的電流轉換。集散式逆變器功率通常在 100kW 以上，技術特點介于集中式和組串式之間，保留了組串式逆變器以多塊光伏組件為單位進行電流調節輸出、提升能量效率的優勢，和集中式逆變器電流量大、適用于大型光伏電站的優勢。組串式逆變器體積小，

64、功率較低，通常在 300kW 以下，可調節多塊光伏組件的電流輸出，適用于戶用、分布式系統等。微型逆變器主要面向小型分布式和戶用光伏，微型逆變器往往集成于光伏組件中，功率通常在 1kW 以下，可以實現組件級優化。1.1.2 太陽能光伏產業應用趨勢太陽能光伏產業是基于半導體技術和新能源需求而興起的朝陽產業，是未來全球先進產業競爭的制高點，目前，我國正在積極推動智能光伏的發展、應用。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告10基于光資源的廣泛分布和光伏發電的應用靈活性特點，近年來我國光伏發電在應用場景上與不同行業相結合的跨界融合趨勢愈發凸顯，水光互補、農光互補、漁光互補等應用模式不斷推廣

65、。預計 2020 年及未來，隨著光伏發電在各領域應用的逐步深入，光伏應用進一步多樣化。（1）光伏+建筑隨著近零能耗等更高節能水平綠色建筑逐步應用和普及，以高效、智能化的光伏發電系統作為建筑能源形式的“光電建筑”，將成為越來越多光伏企業差異化發展的契機。光伏建筑一體化（BIPV）是一種將太陽能發電（光伏）產品集成到建筑上的技術，不同于光伏系統附著在建筑上(BAPV)的形式，是光伏與建筑的深度融合。相對于傳統 BAPV 光伏電站應用形式的單一，BIPV 的應用形式更加多樣化、智能化和美觀化。BIPV 的主要線路是晶硅和薄膜。薄膜組件轉化效率較低，但戶外性能明顯優于當前的晶硅技術，在 BIPV 應用

66、中能夠發揮優勢。相比于 BAPV，BIPV 在經濟性、建筑外觀、設計壽命、屋面受力、防水可靠性、施工難度和速度、屋面運營維護等領域具備優勢。未來屋頂光伏的市場將難以想象得巨大，而基于 BIPV 的光伏屋頂和光伏幕墻技術，很有可能成為未來光伏發展的爆點。（2）光伏+LED 照明太陽能光伏已經廣泛應用于各個領域，并且太陽能發電與新型材料和新技術的結合正在逐漸成熟。LED 照明技術是科學技術發展產生的一種新技術，其應用的是將電能轉化為光能的原理，并發揮照明作用。通過將太陽能光伏和 LED技術相結合，可以將 LED 技術應用于光伏提供的電能，然后轉換為必要的光能，從而有效地節約了能源。兩者的有效組合和

67、功能的基礎是它們既是直流電又是低電壓。1.2 全球太陽能光伏產業發展現狀1.2.1 全球太陽能光伏產業政策由于太陽能獲取方便，且在同一地區年強度變化不大，能量密度較穩定，同時完全不產生污染，因而是最容易獲取和利用的可再生能源之一。全世界各個國陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告11家都非常重視太陽能的使用和光伏產業的發展，推出多種政策進行積極引導和產業布局。隨著光伏經濟性的提升，以光伏為代表的清潔能源發展已成為全球共識。2020 年以來，全球各大主要經濟主體及地區，以逐漸形成“綠色發展”為核心的發展理念，“碳中和”計劃成為全球熱詞，以光伏為代表的清潔能源發展開始加速。（1）美美

68、國國美國早在 1974 年開始就在對光伏產業進行長遠部署，先后出臺了太陽能研發法令、太陽能光伏研發示范法令、能源稅法、稅收改革法、能源政策法令、2009 經濟刺激法案等一系列的刺激政策。這些政策主要從收稅、研發補貼、采購價格補貼、生產成本壓縮等方面支持光伏技術和產業的發展。2010 年美國發布千萬太陽能屋頂計劃，計劃在 2012 到 2021 年的十年時間，在千萬個屋頂上安裝總裝機容量達到 35GW 的太陽能光伏系統，每年投專項資金(2012 投入 2.5 億美元，2013-2020 每年投入不少于 2.5 億美元)用于補貼在建筑上安裝太陽能系統，補貼方式為太陽能系統投資成本的 50%。202

69、0 年美國能源部發布財政資助計劃，將投資 1.255 億美元用于推進太陽能技術研發，以期降低太陽能發電成本。在此基礎上，資助計劃還將重點關注太陽能和儲能技術的結合、電網安全保護、太陽能微電網、農業光伏等多個領域，致力于解決當前美國光伏行業面臨的新興挑戰。2021 年 4 月 22 日 40 國領導人氣候峰會上，拜登承諾到 2030 年，使得全國的溫室氣體排放水平比 2005 年減少 50-52%3。2021 年 9 月 8 日美國能源部發布了有關太陽能的研究報告，研究報告概述了太陽能如何幫助美國電網脫碳，并幫助實現政府關于到 2035 年電力部門凈零排放的目標。研究顯示到 2035 年，太陽能

70、有潛力供應美國 40%的電力，提供近150 萬個就業崗位，且不會造成電費上漲。該報告呼吁大幅增加光伏發電裝機量，根據美國能源部的愿景藍圖，美國光伏發電量需要從 2020 年的 76GW(約全國供電量 3%)上升至 2035 年的 1600GW，并在 2050 年達到 3000GW。為在 2035 年前實現 100%無碳污染的電力，拜登政府將對用于清潔能源生產和儲存的投資和發電進行稅收抵免，取消化石燃料行業的特殊外國稅收抵免，建3.資料來源：光伏行業 2021 年中期投資策略：零碳大時代、光伏創未來陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告12立能源效率和清潔電力標準（EECES），減

71、少電力污染，進行政府采購推動整個市場清潔能源部署，呼吁國會投資于清潔能源技術研發和已有的成功項目，并建立 270 億美元孵化器推動私人投資關注清潔能源。（2）歐歐洲洲為了應對全球能源危機，歐洲各國也很早就開始了針對光伏產業的刺激計劃。2013 年法國生態、可持續發展和能源部對采用歐洲電池板的商業光伏電站提供10%的額外補貼。2019 年 1 月法國生態轉型部公布了一份未來 10 年能源發展規劃草案，到 2028 年底，法國可再生能源發電裝機容量將較當前水平翻四番，新增裝機主要來自風電和光伏發電，其中，光伏裝機預計達 35.6-44.5GW。2018 年底歐盟委員會制定“歐盟 2050 戰略性長

72、期愿景”，基于 2020 年可再生能源發電占比 20%的規劃上，力圖在 2050 年實現凈碳排放量為零、能耗水平達到 2005 年的一半、電力在終端能源需求中的占比增加一倍的目標。其中，歐盟將 2030 年的可再生能源目標定為占比達到 32%，2050 年可再生能源發電達到100%。1998 年 10 月德國政府提出了十萬屋頂計劃。德國政府規定，太陽能電站在公共電網中每發 1KW 時電，由政府補貼 0.574 歐分（相當于人民幣 5.74 元），而居民屋頂發電將比太陽能電站發電的價格還要高。德國電價是 0.1 歐元/度，而電力公司回購太陽能發電的價格是 0.5 歐元/度，差價調動了居民的積極性

73、。和1990 年前德國率先在世界上推出屋頂計劃的響應者寥寥相比，到 2004 年，德國共安裝了 10 萬個太陽能屋頂。國家政策引導甚至強制規定，是太陽能能夠在德國等國家大規模應用的關鍵。德國政府除了提供 10 年無息信貸，還提供 37.5%的補貼。此外，還制定了相關的政策保障輸電商對屋頂太陽能發電電量的優先購買并保證太陽能發電電價高于常規能源發電的電價。一系列的優惠政策為 10 萬屋頂計劃在德國的推廣起到了保駕護航的作用。作為首批促進光伏產業發展的歐洲國家，德國用政策推動了光伏產業整體成本的下降，促成了德國光伏產業在全球市場中的飛速發展。到今天為止，在全球范圍內安裝的大量光伏項目中，有 1/3

74、 在德國。2021年16月德國光伏新增裝機容量為275萬千瓦，較去年同期增加16.53%。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告13截至 6 月底，德國光伏累計裝機規模已超 5530 萬千瓦。德國聯邦網絡管理局還同時宣布，將下調光伏補貼，根據最新政策，德國分布式光伏電力上網電價下調至每千瓦時 0.0736 歐元-0.056 歐元的區間，較此前下滑 1.4%。這都有賴于多年政策的引導，使得整個產業鏈的生產成本被控制在一個相對較低的位置。（3）日日本本日本對于光伏產業的扶持主要體現在上網電價補貼和設備投資補貼上。日本在實行高額上網電價補貼的基礎上，設立了較高的市場認證壁壘，使得光伏產

75、業平穩有序地發展。最重要的兩個認證分別是日本太陽能發電普及擴大中心的J-PEC 和日本電氣安全環境測試實驗室頒發的 JET。這兩個認證都需要對光伏設備及其組件產品的可靠性、安全性進行相關測試，只有通過這兩個認證才能獲得補貼，這樣就將價格低廉但無品質保證的企業拒之門外。（4）印印度度2014 年通過太陽能振興計劃，到 2022 年，印度要實現可再生能源發電總量175GW，其中太陽能裝機容量 100GW 電價方面，太陽能電價將從預計 2020 年的 4.2 盧比/度下調至 2025 年的 3.59 盧比/度。補貼方面，將提高 30%，但主要針對居民、政府機構、醫院及教育機構，不適合工廠及商戶，同時

76、針對離網項目也將提供相應的補貼。2019 年發布屋頂太陽能光伏項目激勵計劃，在中央財政援助 CFA 下設立多達 4000 兆瓦的住宅屋頂太陽能并網項目，其中配電公司及其各地辦事處將成為實施該計劃的重要節點。對于容量高達 3kW 的屋頂太陽能光伏系統，將提供高達 40%的 CFA 補貼。將根據電力分配公司在最初布置的 18000 兆瓦并網屋頂太陽能光伏項目上的成就提供激勵措施，將為每個兆瓦容量的太陽能屋頂提供獎勵。1.2.2 全球太陽能光伏產業發展趨勢及規模全球太陽能光伏產業經歷了三次產業轉移：第第一一次次轉轉移移：從美國向歐洲轉移。依靠美國政府的大力扶持，80 年代初美國光伏市場占全球市場百分

77、之 85%以上，但里根總統上臺，大部分光伏政策被廢止，導致光伏產業鏈向政府補貼更慷慨的德國、日本、西班牙轉移，由于德國、西班牙先后對光伏行業進行補貼，歐洲率先打開光伏裝機市場，這一時期全球光陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告14伏裝機需求主要集中在德國和西班牙。第第二二次次轉轉移移：從歐洲向中國轉移。2009 年，金融危機解除后，光伏行業恢復，由于中國光伏企業的崛起，光伏產能逐漸向中國轉移，之后，為針對中國光伏產業，美國和歐盟先后實施雙反政策。2013 年后為打破歐美雙反政策給中國光伏產業帶來的困境，我國出臺了一系列扶持政策，推動了我國光伏產業的快速發展，光伏產業需求向中國轉

78、移趨勢明顯，產能轉移疊加需求轉移，光伏產業鏈開始轉移到中國。圖表 6 全球光伏發電新增裝機量變化趨勢第第三三次次轉轉移移：2018 年以來，全球光伏需求逐步向印度、拉美等新興市場轉移。目前中國、美國、日本、印度、歐洲是全球光伏的主要市場，占比約 90%。中國是全球第一市場，市場占比約為 46%，其次為美國、日本、歐洲、印度，占比分別為 20%、11%、7%、6%。2018 年以來，中國光伏終端裝機需求增長乏力，印度、拉美等新興市場國家接棒，在新增裝機需求全球份額中的比例開始逐步提升?？梢灶A見，未來印度、拉美等新興市場國家將逐漸引領全球市場增長。全球光伏產業發展可分為四個階段：發展初期：2004

79、-2010 年：新增裝機量年復合增速達 81.0%，主要發展地在歐洲各國。光伏發電大規模產業化興起于 2004 年歐洲，以德國為首的歐洲各國推出政府補貼政策，推動光伏產業大規模商業化發展。整理期：2011-2013 年：新增裝機量年復合增速達 12.8%。歐債危機導致歐洲各國政府開始大幅降低光伏補貼，光伏投資收益率下行導致下游需求減少，早期行業上游快速擴張進一步加劇供需失衡。與此同時，美國、歐洲在 2011、2012陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告15年相繼對中國光伏產業發起“雙反”調查，致使光伏行業整體打擊慘重，2012 年全球光伏新增裝機量首次下滑。成長期：2014-2

80、018 年：新增裝機量年復合增速達 22.1%，主要發展地在中國。2012 年，中國為應對美、歐“雙反”調查、加大光伏應用補貼力度，發布太陽能發電發展十二五規劃，并于 2013 年 7 月正式發布國務院關于促進光伏產業健康發展的若干意見，明確電價補貼標準和補貼年限。至此，中國接替主導光伏產業發展的接力棒，開啟光伏產業的第二輪快速成長期。平價期：2019-2025 年：主要發展地在全球。伴隨光伏工藝技術的不斷進步和成本改善，光伏發電在很多國家已成為清潔、低碳、同時具備價格優勢的能源形式，光伏開始進入全面平價期，全球光伏市場有望將開啟新一輪穩健增長。從上述分布趨勢可以看出，全球市場從 2014 年

81、開始強勁增長，新增裝機容量預計將超過 50GW，同比增長 16.3%，累計光伏容量超過 230GW。這主要是由于傳統市場如日本、美國、歐洲的新增裝機容量將分別達到 9GW、8GW 和7.5GW，依然保持了 2014 年之前的增長趨勢。另一方面，新興市場不斷涌現，光伏應用在東南亞、拉丁美洲諸國的發展迅猛，印度、泰國、智利、墨西哥等國裝機規?？焖偬嵘?，如印度在 2015 年達到 2.5GW。我國光伏新增裝機量達到16.5GW，繼續位居全球首位，累計裝機超過 43GW，超越德國成為全球光伏累計裝機量最大的國家。圖表 7 全球主要國家光伏裝機量趨勢陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告1

82、62020 年，全球光伏市場累計裝機量超過 10GW 的國家達到 14 個，累計超過40GW 裝機量的國家有 5 個，包括中國、美國、日本、德國和印度。光伏發電裝機量的快速增長主要是因為規?；瘜е轮圃斐杀究焖傧陆狄约叭蚋鲊鴮τ诘吞季G色能源的重視程度。圖表 8 全球歷年多晶硅產量（萬噸）其中，在晶硅領域，從全球范圍看，目前多晶硅產業正在持續向國內轉移，且疫情加速了這一過程。2020 年，全球多晶硅產能為 60.8 萬噸，同比降低 9.9%；產量 52.1 萬噸，同比增加 2.6%。同期，我國多晶硅產能 45.7 萬噸，同比下降 1.9%，產量約 39.6 萬噸，同比增加 15.8%。國內多晶硅

83、產能、產量的增長均大幅領先全球，占比分別為 75%、76%。圖表 9 2020 年全球逆變器市場份額陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告172020 年全球逆變器市場份額前十的企業中，中國企業占了 5 個，華為和陽光電源占據前 2 位，市場份額分別為 23%、19%，幾乎占據全球逆變器市場的半壁江山，另外，錦浪科技（5%）、上能電氣（4%）、固德威（4%）均位列全球逆變器 TOP10。1.2.3 全球太陽能光伏產業重點企業圖表 10 全球太陽能光伏產業企業鏈多多晶晶硅硅：光伏產業鏈的壁壘最高的環節是高純多晶硅原料生產，它占電池總成本的 70%。目前，高純度硅料的供應商主要來自美

84、國、德國和日本的公司。全球多晶硅基本由歐洲、美國和日本的七大供應商壟斷，具體包括美國的黑姆洛克公司（Hemlock）、挪威的 REC、日本的三菱高純硅株式會社（Tokuyama）以及德國瓦克化學電子公司（Wacker）。Hemlock 是一家致力于為電子和太陽能行業陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告18提供高純度多晶硅的可靠供應商，Hemlock 的工藝從天然高純度石英巖開始，它被加工成硅基化學品三氯氫硅，Hemlock 使用化學氣相沉積反應器技術工藝，將三氯氫硅轉化為純度高達 99.999999999%的高純度多晶硅。REC 專注于高純硅材料領域，業務包括太陽能級多晶硅、電

85、子級多晶硅和硅烷氣體等。REC 是硅烷流化床生產工藝的代表，其每年多晶硅產量中，約 80%為流化床工藝生產，10%為西門子法生產，還有部分電子級多晶硅產品。硅硅片片：目前硅片產能主要集中在國內，龍頭企業均為中國企業，中國光伏硅片產量占全球的 97%，國外生產硅片的主要企業有 Nexolon、SUMCO。Nexolon是韓國最大的硅片供應商，SUMCO 是全球硅片龍頭企業，提供高純度硅晶圓。銀銀漿漿：光伏銀漿生產技術壁壘較高，早期杜邦、賀利氏等海外巨頭公司憑借技術和資金實力，率先搶占了全球高溫銀漿市場的絕大多數份額，但近年來已出現了明顯的國產替代趨勢。其中杜邦是全球領先的光伏材料制造商，杜邦的光

86、伏金屬化漿料產品直接促進了 P-BSF 電池、P-PERC 電池、N 型電池、薄膜電池等光伏技術的產業化，提升了光伏電池的轉換效率、降低了光伏電池的生產成本。賀利氏在全球金屬化漿料領域處于領先地位，已經開發可常溫儲存的低溫固化銀漿，為匹配低溫燒結的 N 型 TOPCon 背面漿料，賀利氏還開發了正面硼擴硅片接觸漿料。氟氟膜膜：在氟膜的原材料方面，氟膜生產原料為氟樹脂，全球氟樹脂生產廠家主要集中于美國、日本、英國、法國、韓國等工業發達國家。在氟膜生產供應方面，全球光伏背板用氟膜的供應商中，國外的公司主要有美國杜邦(PVF 膜)、法國阿科瑪 ARKEMA(PVDF 膜)、日本電氣化學(PVDF 膜

87、)、韓國 SKC 化學(PVDF膜)，由于氟材料制膜技術的門檻較高，早期用于生產光伏背板的氟膜被以美國杜邦公司和法國阿科瑪公司為主導的國外少數公司所壟斷，導致氟膜價格較高。其中，美國杜邦公司將以 PVF 樹脂生產的 Tedlar 牌氟膜主要用于 TPT/TPE 等結構的背板中。法國阿科瑪公司將以 PVDF 樹脂生產的 Kynar 牌氟膜主要用于KPK/KPF 等結構的背板中。PVF 氟膜因價格較高，其市場占有率在逐年縮小。電電池池片片：國際電池片生產廠家主要有隆基、LG、韓華、天合光能。韓華Q.ANTUM 太陽能電池是韓華 Q CELLS 的太陽能電池技術平臺。該技術基于對太陽能進行背鈍化處理

88、（PERC），提高太陽能電池的效率，還將韓華 Q CELLS陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告19的多種技術相結合，提供諸多額外的特性。目前 LG 是國際上 IBC 電池技術領先的量產企業。光光伏伏玻玻璃璃：隨著國內廠商不斷進行技術引進和研發，逐漸打破國外企業在光伏玻璃行業的壟斷，目前國際上生產光伏玻璃的主要廠家有信義光能、福萊特、AGC solor、PPG。超白光伏玻璃是太陽能電池重要組件之一，目前美國 PPG 掌握世界上最成熟的超白玻璃的生產技術。AGC solor 是國際上主流的光伏玻璃生產商，AGC 生產的用于太陽能光熱發電鏡的超白玻璃，其太陽能透過率高、耐候性好、抗

89、風化能力強，易加工成平滑的光學鏡面。背背板板：按照材料，光伏組件背板可分成有機高分子類和無機物類。有機高分子類包括雙面含氟、單面含氟和不含氟 3 類，無機物類主要為玻璃。提供含氟背板有中國的賽伍公司和晶茂公司。提供非氟背板的公司有：意大利的 Coveme 公司、德國的 Feron 公司、荷蘭的 DSM 公司、中國浙江的中聚公司。Coveme 是全球高性能背板制造和研發的領導者，開發并制造用于保護太陽能電池板的多層聚合物層壓板，這些層壓板以公司的 dyMat品牌來銷售。該系列背板能提供電氣絕緣，保護太陽能電池免受濕氣和其他大氣因素的影響。去年，DSM 正式推出“通用型”耐候背板 D15：該產品憑

90、借優異的性價比，為各種類型的太陽能組件提供出色的性能保護，填補了光伏市場的空白。作為共擠背板技術的領導者，DSM旨在進一步布局光伏背板市場，逐步建立其在行業的重要地位。組組件件：目前國際生產組件的廠家主要有隆基股份、通威股份、First solor、韓華、SunPower。其中 First Solar 是全球最大的薄膜太陽能組件生產商，First Solar生產的 FS Series 2 PV 組件代表著最先進的太陽能組件技術，并且正在迅速降低著太陽能發電的成本。今年，SunPower 旗下子公司宣布了其最新的 MaxeonAir技術平臺。該公司表示，MaxeonAir技術可以生產出無邊框、輕

91、、薄的太陽能電池板，轉換效率和性能評級都能與標準的太陽能電池板相媲美。光光伏伏支支架架：根據麥肯茲公布的 2020 年全球光伏跟蹤支架市場及企業排行情況顯示排名前四的公司分別為 NEXTracker、Array Technologies、PV Hardware、中信博。NEXTracker 的跟蹤系統在很多方面都針對雙面技術進行了優化，產品性能表現突出，且能夠確保當前最大的組件尺寸也能在跟蹤器上保持穩定性。Array Technologies 是大型單軸跟蹤器供應商，Array 擁有單軸跟蹤系統專利，產陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告20品主要使用單軸跟蹤系統，使用一個電機

92、通過鉸接傳動系統連接來驅動多排旋轉，相較競爭對手多產生電力且電機成本更低。逆逆變變器器：根據 IHS Markit 的市場統計，2020 年度全球逆變器出貨量排名前四的企業分別為華為、陽光電源、SMA、Power Electronics。SMA 是逆變器的發明者，目前 SMA 的產品鏈及其完善，涵蓋了市場上所需的所有應用類型，不但有公用事業級的集中式逆變器，也有商用和戶用的組串式逆變器。PowerElectronics 主要做離網儲能逆變器。電電站站：目前全球領先的光伏電站運營商有 Adani Green Energy、First solar、SB Energy。其中 Adani Green

93、Energy 是全球最大的太陽能公司，運營、在建和簽約的太陽能園區容量超過 12GWp。SB Energy 是一家日本能源發電服務商，運營著日本迄今為止最大的太陽能配儲能項目。1.3 中國太陽能光伏產業產業現狀1.3.1 中國太陽能光伏產業政策我國太陽能光伏產業的大規模發展始于 2001 年。當時國外對于光伏產業的刺激政策頻發，導致市場景氣度較高、產品需求量大，我國在這種背景下融入光伏產業的全球生產鏈中，主要為國外提供上游產品，作為全球光伏產業的“代工廠”。隨著國內光伏產業的崛起以及我國自身能源和環境問題的加劇，國家開始將光伏產業納入重點發展的產業。2006 年 2 月，國務院發布了國家中長期

94、科學和技術發展規劃綱要（2006-2020 年）將太陽能發電作為我國科學和技術發展的優先主題。除了在基礎研究上的重視，我國在光伏設備裝機上，也給了大量的政策支持。2009 年 7 月，財政部、科技部和國家能源局聯合發布關于實施金太陽示范工程的通知，同時發布了金太陽示范工程財政補貼資助資金管理暫行辦法，明確了補助標準：并網廣發發電項目原則上按照光伏發電系統及其配套輸配電輸配工程總投資的 50%給予補貼，偏遠無電地區獨立光伏發電項目為 70%。光伏發電關鍵技術產業化和產業基礎能力建設項目給予適當貼息或者補貼。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告212010 年國務院關于加快培育和發

95、展戰略新興產業的決定明確將太陽能光伏發電納入七大重點產業的新能源產業。2011 年 7 月國家發改委下發關于完善太陽能光伏發電上網電價政策的通知，標志著我國光伏發電固定上網電價的出臺，也預示著國內光伏發電市場由起步階段走向規?；l展的新階段。2011 年底，歐美等國發起反傾銷、反補貼調查，為抵御“雙反”影響，國家出臺了若干政策解決審批難、補貼難等難題。2012 年國家發布新能源產業振興和發展規劃，規劃要求在 2020 年我國光伏發電累計裝機容量目標由 1.6GW 增加到 20GW，是原先規劃的 12.5 倍。2013 年國務院出臺關于促進光伏產業健康發展的若干意見，明確提出對分布式光伏發電實行

96、按照電量補貼的政策。在國際能源結構向可再生能源轉移以及能源消耗和環境保護問題愈發受人關注的背景下，我國陸續推出了能源發展戰略行動計劃（2014-2020 年）、關于建立可再生能源開發利用目標引導制度的指導意見等產業政策，推動了光伏發電產業的快速發展。在補貼政策上，2020 年發布關于 2020 年風電、光伏發電項目建設有關事項的通知，這一通知延續了 10 年前對于光伏設備裝機的補貼政策。該通知還要求積極推進風電、光伏平價上網項目建設，合理確定需國家財政補貼項目競爭配置規模等。2021 年國務院發布中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和 2035 年遠景目標綱要，其中特別指出要加快構

97、建現代能源體系，推進能源革命，建設清潔低碳、安全高效的能源體系，提高能源供給保障能力。加快發展非化石能源，堅持集中式和分布式并舉，大力提升風電、光伏發電規模，加快發展東中部分布式能源，有序發展海上風電，加快西南水電基地建設，安全穩妥推動沿海核電建設，建設一批多能互補的清潔能源基地，非化石能源占能源消費總量比重提高到 20%左右?！笆奈濉币巹澗V要為光伏產業未來的發展定下了基調?！笆奈濉币巹澾M一步指出要堅決遏制高耗能、高排放項目盲目發展，推動綠色轉型實現積極發展。壯大節能環保、清潔生產、清潔能源、生態環境、基礎設施綠色升級、綠色服務等產業，推廣合同能源管理、合同節水管理、環境污染第三方治理等服

98、務模式，可見進一步推進光伏產業的發展符合國家綠色可持續發展的宏觀目標。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告22圖表 11 中國太陽能光伏產業重點政策時時間間發發布布部部門門政政策策主主要要內內容容2005中華人民共和國可再生能源法促進可再生能源的開發利用，改善能源結構2006.02國務院國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）將太陽能發電作為我國科學和技術發展的優先主題2010.01國務院關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定將太陽能光伏產業列入我國未來發展的戰略性新興產業重要領域2013.07國務院國務院關于促進光伏產業健康發展的若干意見要求充分認識促進光伏產

99、業健康發展的重要性，認識光伏產業是我國具有國際競爭優勢的戰略性新興產業2014.06國務院關于印發能源發展戰略行動計劃（2014-2020 年）的通知要求加快發展太陽能發電，包括有序推進光伏基地建設，同步做好就地消納利用和集中送出通道建設2014.09國家能源局關于進一步落實分布式光伏發電有關政策的通知破解分布式光伏發電應用的關鍵制約，大力推進光伏發電多元化發展，加快擴大光伏發電市場規模2016.03國家發展改革委、國務院扶貧辦、國家能源局關于實施光伏發電扶貧工作的意見將光伏作為扶貧的重要手段在全國范圍內開展2019.01國家發展改革委、國家能源局關于積極推進風電、光伏發電無補貼平價上網有關工

100、作的通知開展平價上網項目和低價上網試點項目建設、保障優先發電和全額保障性收購、扎實推進本地消納平價上網項目和低價上網項目建設2020.01財政部、發展改革委、國家能源局關于促進非水可再生能源發電健康發展的若干意見明確了可再生能源電價附加補助資金結算規則2020.06國家能源局2020 年能源工作指導意見指出要推動能源綠色低碳轉型，光伏發電保持合理規模和發展節奏2021.03國家發展改革委、國家能源局關于推進電力源網荷儲一體化和多能互補發展的指導意見統籌各類電源規劃、設計、建設、運營，優先發展新能源，積極實施存量“風光水火儲一體化”提升，推進多能互補，提升可再生能源消納水平。2021.03工信部

101、光伏制造行業規范條件對于可再生能源企業，通過九大措施加大金融支持力度，促進風電和光伏發電服務的項目。2021.04國家能源局2021 年能源工作指導意見風電、光伏發電量占全社會用電量的比重達到 11%左右。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告231.3.2 中國太陽能光伏產業發展趨勢及規模我國太陽能光伏產業發展可以分為以下幾個階段：2012-2013 年：歐美對我國光伏行業實行“雙反”，海外需求大幅下降，我國為了擴大內需，扶持行業，開始出臺光伏電價補貼政策，對分布式電站的補貼由事前投資轉為度電補貼，對集中式電站實行三類資源區上網電價。2014-2017 年：受到補貼影響，國內新

102、增裝機快速提升，2014-2016 年達到12GW、15GW 和 31GW，2017 年政策從補貼、裝機規模等方面均利好分布式電站，推動其同比增長 3.7 倍，17 年分布式裝機量接近 20GW,促使同年國內新增裝機量達到 53GW,創下了歷史最高數據。同時，國內培育了一批優質的光伏公司，中國的光伏產業鏈競爭力得到了大幅提升。2018-2019 年：隨著裝機規模的超預期增長，財政補貼缺口越來越大，2018年國家發布“531 新政”，限制光伏規模并降低補貼，光伏發展進入低谷，同年光伏新增裝機增速首次下滑，且對產業鏈各環節價格形成負面反饋，國內各環節價格基本腰斬，行業經歷大范圍洗牌。2020-20

103、21 年：隨著裝機成本大幅下降，海外多個國家需求出現爆發式增長，多國步入 GW 級時代，我國太陽能光伏產業鏈充分受益，2020 年 9 月，隨著“碳達峰、碳中和”目標的提升，國家對新能源的重視再次上升到一個新的高度，其中，光伏發電就是最重要的一個領域。同時，在“十四五”規劃的要求和環保政策的刺激下，我國將極大提升對太陽能的需求，光伏需求也會受此因素拉動，擴張前景可觀。據 CPIA 預測，到 2025年，中國光伏裝機量有望突破 100GW。更重要的是，“碳中和”和“碳達峰”的要求使得光伏市場與傳統能源市場的距離被拉開，來自其他同類產業領域的競爭在減少，需求呈現很強的獨立性。2020 年，中國光伏

104、產業新增裝機 48.2GW，創歷史第二高，同比增加 60.1%。2020 年受疫情影響，上半年電站裝機規模較少，全年裝機主要集中在下半年，尤其是 12 月，在搶裝推動下，單月新增光伏裝機規模達到 29.5GW，創歷史新高。2020 年戶用光伏裝機超 10GW，占到了全年光伏新增裝機約 20%。12 月 12日，習近平主席在氣候雄心峰會上宣布，到 2030 年，中國非化石能源占一次能源消費比重將達到 25%左右。為達到此目標，在“十四五”期間，我國光伏年均陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告24新增光伏裝機或將在 70-90GW 之間。圖表 12 歷年中國光伏新增裝機規模及預測（

105、單位：GW）從具體細分領域來看，在硅片領域，隨著硅料生產工藝、拉棒工藝以及最后的切割工藝持續進步，單晶硅生產成本迅速下降，同時以 PERC 電池為代表的新一代電池技術，對單晶硅片的利用率更高，這進一步拉開了本就存在差距的光電轉換效率。在成本和轉換效率的此消彼長之下，單晶硅迅速崛起。截至 2020 年底，單晶硅片的市占率已經從 2016 年的 20%，提升至超過 90%，已實現了對多晶硅片的全面替代。圖表 13 2016-2020 年中國不同類型硅片市場占比在電池片領域，2020 年，新建量產產線仍以 PERC 電池產線為主。隨著 PERC電池片新產能持續釋放，PERC 電池片市場占比進一步提升

106、至 86.4%。隨著國內戶用項目的產品需求開始轉向高效產品，原本對常規多晶產品需求較高的印度、巴西等海外市場也因疫情導致需求量減弱，2020 年常規電池片（BSF 電池）市場占比下降至 8.8%，較 2019 年下降 22.7 個百分點。N 型電池（主要包括異質結陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告25電池和 TOPCon 電池）相對成本較高，量產規模仍較少，目前市場占比約為 3.5%，較 2019 年小幅提升。圖表 14 各種電池技術市場占比及趨勢在 EVA 膠膜領域，2020 年，組件封裝材料仍以透明 EVA 膠膜為主，約占56.7%的市場份額，較 2019 年下降 12.

107、9%，主要是雙玻組件市場占比的提升和EVA 粒子漲價導致，其下降部分由共擠型 POE 膠膜和 POE 膠膜替代。2020 年POE 膠膜和共擠型 POE 膠膜合計市場占比提升至 25.5%，隨著未來雙玻組件市場占比的提升，其市場占比將進一步增大。而由于成本原因及原材料市場供需不平衡，短期內 POE 市場占比或將下降。隨著未來供需關系的改善以及異質結組件封裝需求的擴大，POE 膠膜市場占比將進一步提升。圖表 15 不同封裝材料的市場占比變化趨勢在背板領域，2020 年，隨著雙面組件市場份額的增長，透明有機材質與玻璃材質背板市場份額呈現不同程度增長，分別同比增加 1.5%和 14.2%，未來呈繼續

108、增長的態勢。K 型結構背板市場與 T 型結構背板市場占有率均有所下降，未陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告26來呈繼續下降的態勢。其中 K 型結構背板市場占比約為 45.8%，同比下降 13.7%；T 型結構背板市場占比約為 10.8%，同比下降 3.2%。圖表 16 不同背板材料市場占比變化趨勢數據顯示，我國光伏電池產量由 2016 年 7681.0 萬千瓦增至 2020 年 15728.6萬千瓦，2021 年 1-9 月我國光伏電池產量達 16532.7 萬千瓦，同比增長 51.8%。2020 年，在我國太陽能電池的生產地區中，電池產量最多的地區是華東地，占全國產量的 7

109、3.2%，其次分別為西南地區（9.42%）、胡安娜地區（8.92%）、華北地區（3.37%）、華中地區（2.63%）及西北地區（2.46%）。在各省市中，江蘇省產量最多，是第二名產量的近兩倍，達 5383.4 萬千瓦，其次分別為浙江產量2860.6萬千瓦、安徽產量2060.7萬千瓦、四川產量1450.1萬千瓦及江西產量940.9萬千瓦。圖表 17 2016-2021 年中國光伏電池產量變化趨勢（單位：萬千瓦）陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告272020 年，我國光伏逆變器市場仍然以集中式逆變器和組串式逆變器為主，集散式逆變器占比較小。其中，組串式逆變器依然占據主要地位，占比

110、為 66.5%，集中式逆變器占比為 28.5%，集散式逆變器的市場占有率約為 5%。圖表 18 不同類型逆變器市場占比變化趨勢2020 年，大型地面電站占比為 67.8%，分布式電站占比為 32.2%，其中戶用光伏可以占到分布式市場的 65.2%左右。隨著 2020 年公布的競價項目和平價項目以及特高壓外送項目的逐步并網，預計 2021 年大型地面電站的裝機量占比將進一步上升?！笆奈濉背跗?，光伏發電將全面進入平價時代，疊加“碳中和”目標的推動以及大基地的開發模式，集中式光伏電站有可能迎來新一輪發展熱潮。另外，隨著光伏在建筑、交通等領域的融合發展，疊加戶用的應用規模，分布式項目仍將保持一定的市

111、場份額。圖表 19 不同類型光伏應用市場變化趨勢陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告281.3.3 中國太陽能光伏產業重點企業圖表 20 中國太陽能光伏產業企業鏈多多晶晶硅硅：2020 年進入全球 TOP10 多晶硅制造商的中國公司有通威股份、保利協鑫、大全新能源、東方希望，可以預測中國將占據全球 90%的多晶硅生產。其中保利協鑫作為中國多晶硅制造龍頭企業，多年來堅持市場化和專業化，從技術最密集的多晶硅環節切入，逐步向下游硅錠、硅片環節延伸，完善產品結構，公司擁有 GCL 法超大規模多晶硅生產工藝、硅烷流化床技術，自主研發的濕法黑硅技術引領市場高效、平價化發展方向。通威股份利用

112、三年時間投資產品線技術升級，僅通過冷氫化將四氯化硅轉化成三氯氫硅這一項技術，即可節約 60%的成本，同時包括三廢工序在內的資源綜合利用等方面取得較大進步，生產成本仍顯著低于行業內其它領先企業。硅硅片片：中國主要硅片制造公司有隆基股份、中環股份、晶科科技、晶澳科技，其中隆基和中環產能規模大幅領先于其他廠商。中環股份在光伏硅片行業的布局早，技術積累深厚，目前已經擁有國內領先的單晶生長技術，可以有效降低晶體內在缺陷，保障硅棒品質，提升電池轉換效率。公司硅棒產品包括傳統的 P 型單陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告29晶、N 型單晶、CFZ 單晶等，產品全面，技術領先。大尺寸為公司主

113、要的技術轉型方向，降本增效成果明顯。公司在行業主動推進了 G12（210mm）尺寸硅片，該型號硅片面積較傳統 M2 硅片增加 80.5%，可以有效降低電池組件成本。G12尺寸組件比 M2 功率高出 200W，疊加高效電池，功率可突破 610W。隆基股份從傳統單晶、PERC 單晶、P 型雙面技術到如今在行業樹立的 M6、M10 硅片新標準，隆基每一次創新都從產業價值最大化出發，加速推動光伏行業的度電成本優化。銀銀漿漿：我國光伏銀漿起步較晚，近年來，以晶瑩新材、帝科股份、匡宇科技、聚合股份為代表的國內漿料企業通過持續研發，實現了國產漿料質量和性能的快速提升，目前，光伏漿料正面銀漿國產化水平已突破

114、50%。其中帝科股份主要產品是晶硅太陽能電池正面銀漿，同時積極研發和推廣太陽能疊瓦組件導電膠、半導體及顯示照明領域的封裝和裝聯材料等多類別產品，主要是 LED 用固晶導電膠和半導體芯片粘接導電膠，經過多年積累，公司產品性能好，穩定性優，已達到世界領先水平，成為正面銀漿市場主要供應企業之一。氟氟膜膜：中國的氟樹脂工業起步于 20 世紀 60 年代初期，由于多種因素制約，生產規模和工藝技術整體水平較低，目前的狀況是，生產能力較小、品種牌號不多、高端品種仍要依賴進口。隨著中國光伏產業的發展，國內生產氟膜的主要公司有福膜新材料、中天科技、回天新材料、紫微新材料。其中杭州福膜新材料國內是量產光伏背板用

115、PVDF 薄膜的行業領導者，打造了納米加工技術平臺和“配、擠、涂、貼”膜加工平臺，技術手段領先?；靥煨虏牧蠎{借憑借多年的膠粘劑行業經驗，運用多種先進工藝和材料研發出性能優異的國產氟膜，還實現了氟膜全產業鏈的國產化。電電池池片片：中國電池片產能排名前五的廠商分別為隆基股份、通威股份、愛旭科技、晶澳科技、晶科科技，與硅片制造相比，電池片的產能相對分散。其中愛旭科技持續專注在太陽能電池研發、制造領域，為客戶提供高轉化效率、高可靠性、低使用成本的光伏電池，通過技術創新持續引領太陽能行業的技術變革，目前愛旭科技擁有業內領先的 PERC 電池制造技術和生產供應能力。與愛旭科技不同，通威股份積極研發異質結電

116、池的大規模量產。光光伏伏玻玻璃璃：光伏玻璃作為重資產行業，先入者有優勢，目前我國光伏玻璃行陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告30業呈現雙寡頭格局，信義光能和福萊特在光伏玻璃市場總占比超過 60%，此外中國生產光伏玻璃的主要公司還有彩虹新建材、中建材。信義光能主要產品涵蓋光伏玻璃、背板玻璃，從晶硅太陽能到薄膜太陽能電池技術，信義光能提供了從太陽能光伏玻璃到薄膜導電玻璃完整的產品解決方案。福萊特是第一家打破國際巨頭對光伏玻璃和市場壟斷的企業，公司在光伏玻璃的配方、生產工藝和自爆率控制等關鍵技術方面處于行業領先水平。目前市場上僅福萊特和信義光能擁有生產大尺寸玻璃的能力。背背板板：光

117、伏背板國產化率超過 90%，中國生產光伏背板的主要企業有賽伍技術、中來股份、明冠新材、樂凱膠片。其中賽伍技術是全球光伏背板標桿性企業，專注于以粘合劑為核心的薄膜高分子材料技術平臺，擁有材料及工藝數據庫，可迅速開發出不同特性的產品。公司目前已經形成光伏與非光伏兩個業務板塊，而太陽能背板是公司最主要的產品，也是公司最大的利潤來源。在技術分析評價方面，賽伍技術通過多年的高分子材料研究，能夠對技術性能、功能、影響等作出快速、準確的分析評價。在技術創新能力方面，賽伍技術創新開發出的 KPF 型背板優化升級了傳統技術與材料，滿足背板抗紫外線、阻水等高性能要求的同時大幅降低產品價格，成為了全球銷量最大的單一

118、背板品種之一。電電池池組組件件：目前中國光伏組件產能較大的公司有隆基股份、晶科、晶澳、天合光能。其中隆基組件是光伏組件產能第一，今年又發布了基于 N 型 TOPCon結構的隆基 HPC 電池技術的 Hi-MON 組件，有望引領行業在組件效率與發電量上的突破。天合光能的至尊系列組件融合了無損切割、高密度封裝、MBB 等多項前瞻性技術，在高功率、高效率和高可靠性方面明顯領先于同類產品。光光伏伏支支架架：國內生產光伏支架的企業有：中信博、愛康金屬、清源科技。其中中信博是集太陽能光伏支架的研發、制造、銷售、技術服務于一體的高新技術企業，是光伏支架系統解決方案提供商，公司主要產品是太陽能光伏支架，分為固

119、定支架和跟蹤支架，主要適用于集中式、分布式電站?；诠驹诠夥Ъ芟到y解決的技術能力，又延伸開發出適用于屋頂電站領域的 BIPV 產品。其中跟蹤支架在技術門檻、發電效率上明顯高于固定支架，是公司的核心產品，主要分為平單軸跟蹤支架、斜單軸跟蹤支架等產品。逆逆變變器器：我國的逆變器制造龍頭企業是陽光電源和華為，市場份額合計超過陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告3150%。陽光電源是全球光伏逆變器出貨量最大的公司，2020 年陽光電源推出了新版 SG3125HV 集中式逆變器，可以降低電站 LCOE（Levelized Cost of Energy，平準化度電成本）3%左右，而且更

120、好的支持光儲融合和提升電網支持度。電電站站：目前國內光伏電站運營公司有保利協鑫、正泰電器、愛康科技、特變電工等。其中保利協鑫是全球一流的電站方案解決專家及光伏電站開發運營商，在全球范圍擁有多家大型光伏電站，具備豐富的光伏電站開發、建設及運營管理經驗。正泰電器是分布式戶用光伏龍頭，公司的儲能 EMS 電能管理系統、居民網荷互動智能斷路器等技術處于國內領先地位。1.4 陜西省太陽能光伏產業現狀1.4.1 陜西省太陽能光伏產業基礎陜西省位于中國西北部，全省縱跨黃河、長江兩大流域，自古以來就是中國重要的對外開放門戶，是“一帶一路”重要的節點，自然資源豐富，礦產多，儲量大。陜西省是科教大省，也是中國重要

121、的國防科技工業基地，科教資源富集，創新綜合實力雄厚，陜西高校和科研機構眾多，創新人才濟濟，有一批國家級高新區、開發區、示范區和大學科技園區。陜西省具備發展太陽能光伏產業的優越條件，主要體現在以下幾個方面：（1）光能資源優勢。光伏發電除技術方面要求外，主要取決于太陽的光照時間，總體來看，西部地區海拔高，太陽光照時間長，更適合發展光伏產業。陜西地處西北地區東部，是中國太陽輻射能量比較高的地區之一，晴天多、陰雨天少，光照時間較長、太陽輻射強度較高，年平均日照時數大約為 1270h2900h，年平均太陽總輻射量是 4410MJ/m5300MJ/m,高值區主要分布在陜北長城沿線地帶及渭北東部地區，發展光

122、伏產業具有比較優勢。（2）礦產資源優勢。陜西省是中國的礦產資源大省，已查明的礦產資源儲量達 93 種，約占全國總量的三分之一。陜北蘊藏優質鹽、煤、石油、天然氣等礦產；關中有煤、鉬、金、非金屬建材、地熱等礦產；陜南有貴金屬、有色金屬、黑色金屬及各類非金屬礦產。太陽能光伏產業發展所需的相關金屬、化工等原料都能在陜西省找到相應的配給，其中，在硅礦資源方面，陜西省商洛、漢中、安陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告32康的硅礦儲量超過 3 億噸。（3）裝備制造優勢。陜西省是我國裝備制造、化工、冶金等領域的重要產業基地，在專用電子設備制造領域具有技術優勢。西安理工大學在上個世紀 60年代就

123、已經制造出我國首臺單晶硅拉制爐，而陜西電子信息集團西北機器有限公司作為我國最早的半導體設備專業廠，因其擁有多年微電子工藝設備和半導體材料加工設備的研制經驗，近年來也加大了光伏相關設備的開發生產力度。（4）人才優勢。陜西省歷史文化悠久，大學和科研院所眾多，擁有西安交通大學、西北工業大學等高等院校，科教文化實力強，其中，西安交通大學、西安電子科技大學、西安理工大學等高校設有光伏產業相關的學科和專業，培養了大量光伏產業應用型專業人才。（5）龍頭企業優勢。陜西隆基綠能科技股份有限公司是全國單晶硅生產龍頭企業，主營業務為單晶硅片及光伏組件，經過 20 年的發展，當前已成為全球最大的單晶硅片制造商，單晶組

124、件出貨量連續多年位居全球第一，單晶 PERC 電池和組件轉換效率連續多次刷新世界記錄，為陜西省太陽能光伏產業未來的發展提供了強大動能。1.4.2 陜西省太陽能光伏產業政策陜西省對光伏產業發展非常重視。2013 年 4 月，陜西省人民政府辦公廳發布了關于印發省太陽能光伏發電項目建設用地管理辦法（試行）的通知，詳細介紹了陜西省對光伏用地執行的政策，更多的是針對大型地面電站。2013 年 7 月，陜西省發改委發布關于大力推進太陽能發電產業加快發展的通知，積極推進光伏發電集中式和分布式并舉開發的新格局，重點拓展分布式光伏發電應用，大力推進太陽能發電產業由陜北向關中、陜南地區全面展開，力爭到 2015

125、年總裝機容量達到 350 萬千瓦。同年 9 月，陜西省發改委又發布了關于加快推進光伏發電項目建設工作的通知，進一步簡化和規范光伏發電項目管理。2014 年，陜西省人民政府出臺了關于示范推進分布式光伏發電的實施意見，其示范目標為“從 2014 年起連續 3 年，按照每年 100 兆瓦左右的規模布局。以創建國家新能源示范城市為契機，建設 6 個分布式光伏發電示范區，50 個光陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告33伏發電應用示范鎮、文化旅游名鎮（街區）及示范村。力爭探索出適應全省地域特征、資源條件、可復制、能推廣的分布式光伏發電新模式?！痹谘a貼和扶貧方面，2015 年陜西省財政廳出

126、臺了省級示范推進分布式光伏發電補助資金管理辦法、陜西省扶貧辦關于開展光伏扶貧工程試點工作的通知，通過政策扶持，促進了光伏產業快速發展。2021 年 1 月，陜西省國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和二三五年遠景目標綱要獲批，其中提出“大力發展風電和光伏，有序開發建設水電和生物質能，擴大地熱能綜合利用，提高清潔能源占比，在發展壯大戰略性新興產業部分提出“抓住碳達峰、碳中和等政策機遇，依托省內骨干龍頭企業，推動智能光伏產業發展，加強高效單晶棒材、單晶硅片、高效單晶光伏電池與組件產品的研發與生產，引進培育逆變器、光伏玻璃等配套產業，形成以光伏制造業創新中心為核心的產學研協同創新體系?！?021 年

127、9 月，根據國家能源局綜合司關于報送整縣（市、區）屋頂分布式光伏開發試點方案的通知 有關要求，為加快推進陜西省屋頂分布式光伏發展，結合陜西省實際，陜西省發改委制定了陜西省整縣（市、區）推進屋頂分布式光伏發電試點工作方案。其中提出“試點期內，屋頂分布式光伏發電裝機規模新增 400 萬千瓦左右，全省累計到達 500 萬千瓦以上，形成可復制、可推廣的屋頂分布式整縣（市、區）推進“陜西模式”?！?.4.3 陜西省太陽能光伏產業規?！笆濉睍r期，陜西省在國家政策的支持下光伏產業迅速發展，增長速度超過國家平均水平。2016 年全省光伏發電裝機容量為 334 萬千瓦，2020 年達到 1089萬千瓦，年均

128、增長 55.6%，高于全國 12.6 個百分點。2016 年全省規上工業光伏發電量 10.8 億千瓦時，2020 年達到 67.34 億千瓦時，年均增長 30.3%，高于全國8.2 個百分點。從裝機容量看，2016 年陜西省的裝機容量在全國各省位居第 11 位，占全國裝機容量的 4.3%。2020 年陜西省裝機容量在全國排第 12 位，占全國裝機容量的4.7%。四年間比重提升 0.4 個百分點，但位次下降 1 位。從發電量和發電結構看，2016 年陜西省規上工業光伏發電量和發電占比在陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告34全國均排第 9 位。經過近幾年的發展，陜西省太陽能光伏發

129、電量及發電占比在全國的排名均有所上升。2020 年陜西的規上工業光伏發電量為 67.34 億千瓦時，位居全國第 8 位；占規上工業總發電量的比重為 2.9%，在全國排第 7 位。隨著光伏產業的發展，陜西光伏發電占比已超越煤炭大省內蒙古，同時也拉大了與山西的差距。2016 年陜西落后內蒙古 0.8 個百分點，比山西高 0.3 個百分點；2020年陜西超越了內蒙古，并高于內蒙古 0.3 個百分點，高于山西 0.6 個百分點4。據國家能源局最新統計，2021 年前三季度，陜西省太陽能光伏發電累計裝機達 1183.5 萬千瓦，其中集中式光伏發電累計裝機 1045 萬千瓦，分布式光伏發電累計裝機 138

130、.5 萬千瓦。1.4.4 陜西省太陽能光伏產業重點企業（1）隆隆基基綠綠能能科科技技股股份份有有限限公公司司隆基綠能科技股份有限公司集團總部位于陜西西安，多年來，隆基股份以突破性的單晶技術引領光伏行業在產品轉型和度電成本優化等領域不斷企及新高度，如今，隆基股份每年為全球供應超過 30GW 的高效太陽能硅片和組件產品，約占全球 1/4 的市場需求。隆基股份被業內認可為最有價值的太陽能公司，也是目前全球市值最大的太陽能公司。2020 年，隆基股份硅片產能達 85GW，組件產能達 50GW，單晶硅片和組件出貨量雙雙位列全球第一，硅片出貨量 58.15GW，組件出貨量 24.53GW。隆基股份硅片事業

131、部獨具前瞻性視野，致力于向世界提供更可靠、更高效的單晶產品，攜手國際數十家著名光伏研究室以及國內多家科研機構和院校，投入大量資金鑄造強大的單晶研發平臺，匯聚全球 548 名技術研發人才的智慧，制定核心技術專利 568 項，奠定隆基單晶產品在行業的技術領先地位；并率先同其他單晶制造商提出“統一單晶硅片尺寸”的理念，有力推動行業標準化發展，推動單晶硅片“薄片化”發展，推動 N 型高效單晶硅產品的市場份額提升。擁有世界領先的金剛線切割工藝，2015 年在行業內率先實現金剛線切片全產能切換，持之以恒的加強精益化質量管理體系的建立，確保每一片單晶硅片都具備優良的品質標準，滿足客戶要求。4.資料來源：加快

132、陜西光伏產業發展的思考陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告35具體業務結構方面，2015 年以前，單晶硅片產品是公司營收的主要來源，占比超過 80%；此后隆基股份逐漸向光伏產業鏈下游發力，電池組件業務營收開始提升，并在 2016 年正式超過硅片業務，成為了公司又一核心增長點。2020 年，“太陽能組件及電池”與“硅片及硅棒”分別貢獻了公司營收的 66.4%和 28.4%。（2）西西安安黃黃河河光光伏伏科科技技股股份份有有限限公公司司西安黃河光伏科技股份有限公司成立于 2009 年，注冊資金 4.4 億元，是由陜西電子信息集團有限公司、陜西黃河集團有限公司、西安投資控股有限公司共

133、同出資打造的國有高新技術企業，專業從事太陽能電池、組件及光伏發電系統研發、制造與銷售。公司持續引進世界先進的自動化生產設備，積極整合世界一流的制造工藝和管理體系，成立了由多名行業專家組成的企業管理和技術研發團隊，建立了陜西省太陽能光伏工程研究中心等研發平臺，所生產的太陽能電池、組件產品先后取得了 TUV、UL、CQC、COC、CEC、JET、PVCYCLE、“領跑者”等多項國際國內權威認證，遠銷歐洲、亞洲、澳洲、南美洲、非洲眾多國家和地區，深受客戶歡迎。公司先后在陜北榆林、延安等地開發建設了多個大型地面光伏電站，裝機容量總計超過 300MW；進行分布式光伏市場開發，實施了一大批屋頂光伏發電示范

134、項目、光伏扶貧工程和戶用光伏發電項目；開發“光伏建筑”、“光伏儲能”、“光伏農業”、“光伏風能”等綜合應用市場，成為了我國西部地區卓越的光伏產品制造商和發電系統集成商。（3）陜陜西西光光伏伏產產業業有有限限公公司司陜西光伏產業有限公司是經省國資委批準，由陜西延長石油（集團）有限責任公司和陜西電子信息集團有限公司共同出資組建的高新技術企業。公司位于西安高新技術產業開發區內，主要從事太陽能光伏系統集成、產業鏈核心產品研發與生產、光伏檢測運營服務三大業務?，F擁有四家全資子公司（陜西光伏太陽能發電有限公司、陜西定邊太陽能發電有限公司、延安新電能源開發有限責任公司、陜西翱騰光伏發電有限公司），兩家參股公

135、司（西安烽火光伏科技股份有限公司和陜西長嶺光伏電氣有限公司）?！笆濉逼陂g，公司抓住光伏產業快速發展的歷史機遇，大力投資布局光伏產業中下游，實現了綜合實力的穩步提升。截止“十二五”末，公司已運營光陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告36伏電站規模達到 100MW，年發電量 1 億度，具有 300MW 規模的晶硅切片及逆變器等產品的生產制造能力。先后通過了 ISO9001 質量管理體系認證，獲得了“國家高新技術企業”認定，擁有電力行業（新能源發電）乙級工程設計資質和承裝（修、試）電力設施許可證，具有太陽能光伏發電設計和施工資質。陜西光伏產業有限公司成立以來，先后在陜北靖邊投資建

136、成了陜西省第一個20MW 大型光伏并網電站，開發建設了陜西天宏硅材料公司 BIPV 項目、成陽彩虹 BAPV 項目及延長石油南泥灣采油廠太陽能路燈照明系統等項目。1.4.5 陜西省太陽能光伏產業存在的問題陜西省太陽能光伏產業盡管具有區位、產業、人才優勢，但仍然存在可利用地域空間不足、產業鏈不完備、光伏發電占比仍然不高等問題。（1）可利用地域空間有所限制光伏發電站需要布局在光照時間長、土地面積廣闊的地區。陜西土地總面積為 20.56 萬平方公里，與西部地區的甘肅、青海、內蒙古、新疆等地具有較大差距。除此之外，陜西版圖特點是東西短、南北長，光伏發電站最佳布置區域位于陜北。因此，受可布局的光伏發電區

137、域限制，陜西光伏發電裝機規模發展會在一定程度受到制約。（2）產業鏈仍需完善盡管陜西有隆基股份等單晶硅龍頭企業，但與之配套的相關企業較少，或者配套企業規模較小。從配套產業來看，陜西太陽能光伏產業鏈相對較長，許多細分產業都有涉及，但從配套規模來看，盡管光伏玻璃、焊帶、逆變器等細分產業都有相關企業涉足，但企業規模尚小，無法滿足需求，一些附件產品均從省外采購，陜西相關光伏企業未形成市場競爭力。（3）光伏發電占比仍有上升空間陜西發電結構一直以火電為主，其他能源發電量占比較低，實現碳達峰碳中和任務較重。2020 年陜西火力發電量占比為 88.2%，水力發電量占比為 5.3%，風力發電量占比為 3.6%，光

138、伏發電量占比僅為 3%。光伏發電量占比在各發電品種中最低，同時比青海的 14%低 11 個百分點。陜西發電結構需進一步優化，為碳達峰碳中和打好基礎。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告371.4.6 陜西省太陽能光伏產業發展需求專利導航是產業決策的新方法，是運用專利制度的信息功能和專利分析技術系統導引產業發展的有效工具。開展專利導航可以發揮專利信息分析對產業運行決策的引導作用，發揮專利制度對產業創新資源的配置作用，提高產業創新效率和水平，防范和規避產業知識產權風險，強化產業競爭力的專利支撐，提升產業創新驅動發展能力?？梢酝ㄟ^專利導航來分析摸清陜西省太陽能光伏產業技術創新優劣勢，

139、面臨的專利風險，了解國內外技術發展趨勢，借助分析結果促進陜西省太陽能光伏產業的跨越式發展。光伏產業是基于半導體技術和新能源需求而興起的朝陽產業，是未來全球先進產業競爭的制高點。通過對全球及中國太陽能光伏領域的專利數據采集與分析，對產業結構、技術研發重點及熱點進行產業發展方向導航，對陜西省太陽能光伏產業的創新環境、產業結構、技術創新能力、企業創新實力、創新人才儲備、專利運營實力等進行準確定位，為陜西省太陽能光伏產業提出產業布局結構優化、企業整合培育引進、技術創新引進提升、專利協同運用和市場運營等進行發展路徑建議。本項目對于陜西省有關部門而言，了解該技術領域的宏觀發展態勢，有助于及時調整政策的把控

140、方向，以及未來發展戰略的制定。對于企業而言，充分了解該領域內的關鍵技術以及未來技術的發展方向，有助于及時調整自身的研發及投產方向，同時針對該領域申請人的進一步分析也可以為企業尋求合作伙伴或發現潛在競爭對手等提供參考與建議。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告38陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告39第二章 太陽能光伏產業發展方向導航2.1 太陽能光伏產業創新發展與專利布局關系分析2.1.1 產業發展與專利布局關聯度分析2.1.1.1 技技術術發發展展關關聯聯度度圖表 21 國外太陽能光伏產業專利技術發展生命周期圖萌萌芽芽期期：從從國國外外太太陽陽能能光光伏伏產

141、產業業的的專專利利技技術術發發展展生生命命周周期期圖圖來來看看，在在光光伏伏產產業業領領域域，最最早早的的專專利利申申請請始始于于 1899 年年，而而早早在在 1883 年年第第一一塊塊太太陽陽電電池池就就由由Charles Fritts 制制備備成成功功，專專利利的的布布局局略略滯滯后后于于技技術術。在在 1960 年年以以前前國國外外的的光光伏伏產產業業尚尚處處于于萌萌芽芽期期，技技術術研研發發剛剛剛剛起起步步，專專利利產產出出少少，在在該該領領域域進進行行研研發發并并進進行行專專利利布布局局的的申申請請人人也也很很少少。1941 年 Russell Ohl 制作了第一塊硅太陽能電池，這

142、種電池是自然分凝形成的 PN 結，效率不到 1%。1952 年，美國聯碳公司開發出將硅烷分解沉積在固定陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告40床上硅顆粒表面的技術，這也是流化床技術最早的雛形。1954 年美國貝爾實驗室首次制備出效率為 6%的單晶硅太陽電池。1955 年，德國西門子開發出以氫氣還原高純度三氯氫硅，在加熱到 1100左右的硅芯（也稱“硅棒”）上沉積多晶硅的生產工藝。1957 年，這種多晶硅生產工藝開始應用于工業化生產，被外界稱為“西門子法”。同樣的，西部電工(WesternElectric)也在 1955 年開始出售硅光伏技術商業專利。1957 年霍夫曼電子的單晶

143、硅電池效率達到 8%，1959 年霍夫曼電子實現可商業化單晶硅電池效率達到 10%。對比硅系材料和硅基太陽能電池在這一階段的申請趨勢來看，這一階段的專利產出很少，雖然自 1950 年之后專利申請進入常態化，年年都有專利申請，但專利申請量很少，不足 20 件。起起步步期期：1960-2000 年年期期間間，光光伏伏產產業業的的發發展展進進入入起起步步期期，介介入入該該領領域域的的申申請請人人緩緩慢慢增增加加，專專利利申申請請量量也也出出現現了了增增長長，但但增增長長幅幅度度較較小小。這這一一階階段段，太太陽陽能能電電池池的的研研發發與與應應用用多多頭頭并并進進，雙雙面面太太陽陽能能電電池池技技術

144、術發發展展迅迅速速，非非晶晶硅硅電電池池，單單晶晶硅硅電電池池、染染料料敏敏化化納納米米晶晶體體太太陽陽能能電電池池的的研研發發多多頭頭并并進進。1960 年太陽能電池首次實現并網運行，針對太陽能電池的研發產出開始增加。1961 年，杜邦公司申請了使用三氯氫硅為原料在流化床內生產顆粒硅的專利，流化床法正式面世。1973 年美國特拉華大學建成世界第一個光伏住宅。1976年，RCA(美國無線電公司)實驗室創建首個非晶硅光伏電池，該電池具有 1.1%的光電轉換效率。1984 年面積為 929cm2的商品化非晶硅太陽能電池組件問世，同年，Georgetown University(喬治敦大學)跨文化中

145、心建成 3 萬平方英尺的光伏建筑一體化BIPV屋頂。1985 年澳大利亞新南威爾土大學 MartinGreen 研制單晶硅的太陽能電池效率達到 20%。1961 年雙面太陽能電池技術首先由 Mori 提出，并申請了專利，為了實現背面發電，Mori 在電池背面、正面均設置了發射極層，實際相當于發射極環繞技術（EWT）。1974 年 WalterFuhs 提出非晶硅與晶硅結合的 HJT 結構，并于 1983年研制出 HJT 電池，但轉換效率僅 12.3%。1990 年日本三洋公司成功研發異質結電池并注冊 HIT 商標。1991 年日本三洋首次在硅異質結結構的太陽能電池中應用本征非晶硅薄膜，實現了異

146、質結界面鈍化作用，其轉換效率高達 18.1%，同年，日本三洋公司首次在美國專利 US5213628A 中提出將晶體硅/薄膜硅堆疊形陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告41成異質結電池。1998 年，日本三洋公司將異質結太陽能電池用作雙面太陽能電池并申請了專利（JPH11307795A），異質結雙面電池自此開始嶄露頭角。1996年，ORTABASI 公司提出將電池背側電極設置為柵線結構，替代傳統的背側整面電極，因此太陽光可從背側柵線的縫隙進入，從而實現雙面電池（US5990413A）。1999 年，UNISEARCH LTD 提出了一種雙面電池結構（WO0001019A），背側具

147、有局域接觸的重摻雜區，可以認為是一種萌芽形態的鈍化發射極背側局域接觸（PERC）雙面太陽能電池。該電池結構已經非常接近現在的 PERC 雙面電池，其背側局域接觸是通過激光燒結形成的，和現在的 PERC 雙面電池制造技術完全相同。2000 年日本日立公司提出將背接觸電池（IBC）用作雙面太陽能電池（JP2002026345A）。1991 年瑞士 Gratzel 教授于Nature上發表了關于染料敏化納米晶體太陽能電池（DSSC）的光電轉化率7%，開辟了太陽能電池發展史上一個嶄新的時代，至 1997 年，該電池的光電轉換效率達到了 10%-11%。對比單晶硅、多晶硅和非晶硅材料分支的專利申請趨勢來

148、看，這一階段三個技術分支的專利申請上升趨勢明顯，硅基電池和染料敏化電池的專利申請也呈現緩慢增長趨勢，與技術發展的趨勢相一致。成成長長期期：2001-2010 年年這這 10 年年，國國外外的的光光伏伏產產業業進進入入成成長長期期，不不管管是是介介入入的的申申請請人人還還是是專專利利申申請請的的數數量量都都急急劇劇上上升升。這這一一階階段段雙雙面面太太陽陽能能電電池池的的發發展展進進入入了了新新階階段段，染染料料敏敏化化納納米米晶晶太太陽陽能能電電池池以以及及鈣鈣鈦鈦礦礦電電池池技技術術成成果果豐豐富富。2003年MIDWEST RESINST提 出 一 種 雙 面 太 陽 能 電 池（WO20

149、04084282A1），分別在一塊襯底的正反兩面各做一個獨立的電池結構。2005 年 Chris M 提出一種巧妙的圓柱狀雙面電池結構（US2006283498A），發射極呈環形包裹基極，可以在任意方向上接收太陽光，其工作原理類似于發射極環繞電池（EWT）。2004 年，染料敏化納米晶太陽能電池開發商 Peccell 公司宣布其已開發出電壓高達 4V(與鋰離子電池電壓相當)的染料敏化納米晶太陽能電池。2009 年宮坂力研發團隊首次將鈣鈦礦材料應用于染料敏化太陽能電池，取得了3.8%的光電轉化效率，有效面積僅為 0.24cm2。這是鈣鈦礦材料在光伏領域應用的雛形。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏

150、產業專利導航分析報告42從重點技術分支的申請趨勢來看，這一階段單晶硅材料、多晶硅材料等硅系材料，硅基太陽能電池、薄膜電池以及染料敏化電池的專利產出增長明顯，尤其是近 5 年，增長幅度明顯，甚至在 2010 年，單晶硅材料、多晶硅材料等硅系材料，硅基太陽能電池、薄膜電池以及染料敏化電池都達到了專利申請高峰。圖表 22 國外光伏產業重點技術分支專利申請趨勢圖成成熟熟期期：2011 年年之之后后，國國外外的的光光伏伏產產業業進進入入一一個個成成熟熟期期，雙雙面面太太陽陽能能電電池池領領域域的的技技術術日日漸漸成成熟熟，但但是是鈣鈣鈦鈦礦礦電電池池技技術術開開始始發發力力，專專利利產產出出增增加加，就

151、就光光伏伏產產業業整整體體而而言言，介介入入的的申申請請人人數數量量和和專專利利申申請請數數都都開開始始下下滑滑。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告432012 年，韓國（Nam-Gyu Park 團隊）、瑞士（Michael Grtzel 團隊）、英國（Henry Snaith 團隊）的研發團隊在短短一年內將鈣鈦礦電池的光電轉化效率由3.8%提高到 10%以上。2014 年，Michael Grtzel 課題組再次刷新染料敏化太陽能電池效率，最終達到 13%。2017 年，韓國現代重工綠色能源公司提出一種金屬 環 繞 型（MWT）的 鈍 化 發 射 極 背 側 局 域 接

152、觸（PERC）雙 面 電 池（KR20190056550A），將金屬環繞技術和背側局域接觸技術融合在一起。從重點分支的專利申請趨勢來看，在 2010 年之后，國外在硅系材料以及光伏電池兩大分支的專利申請都呈現逐年下滑趨勢，但是相比之下，鈣鈦礦電池的專利產出開始緩慢增長，且現階段鈣鈦礦電池還保持著較高的申請量。與鈣鈦礦電池的技術發展趨勢相一致。圖表 23 中國太陽能光伏產業專利技術發展生命周期圖從從國國內內光光伏伏產產業業的的技技術術發發展展生生命命周周期期圖圖來來看看，國國內內在在光光伏伏領領域域的的專專利利申申請請始始于于 1985 年年，在在 2005 年年之之前前處處于于萌萌芽芽期期，專

153、專利利產產出出較較少少；2005-2018 年年進進入入成成長長期期，申申請請人人和和專專利利申申請請量量的的增增幅幅明明顯顯；在在 2018 年年之之后后則則進進入入一一個個產產業業調調整整期期。結合技術的發展現狀來看，在成長期國內在雙面太陽能電池和鈣鈦礦電池方面都實現了技術的奮起直追。2010年，中科院微電子所提出將金屬環繞型（MWT）背接觸電池用作雙面太陽能電池（CN102244136A）。2017 年 2 月，杭州纖納光電又以 15.2%的轉換效率，首次打破此前長期由日本保持的鈣鈦礦小組件的世界效率紀錄，此后，又以 16%和 17.4%的轉換效率實現了一年三破世界紀錄的佳績。陜西省知識

154、產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告442018 年江蘇日托光伏公司提出一種金屬環繞型（MWT）的異質結（HIT）雙面電池（CN209199951U），將金屬環繞技術和異質結技術融合。2021 年 4 月 2 日，無錫極電光能科技有限公司對外宣布在大面積鈣鈦礦組件效率上取得了突破性進展，在 63.98cm2的鈣鈦礦光伏組件上實現 20.5%的光電轉換效率。圖表 24 中國光伏產業重點技術分支專利申請趨勢圖對比國內各重點分支的專利申請趨勢來看，2005 年之后，不管是硅系材料還是光伏電池，這兩個分支下的各重點技術的專利申請都呈現出逐年增長的態勢，在 2011 年達到一個專利申請的小高峰，之

155、后專利技術布局有所調整，專利申請出現下滑。但是在 2015 年之后，鈣鈦礦電池、硅基電池和多元化合物薄膜電池的專利產出又再次進入了增長期，尤其是鈣鈦礦電池領域，專利產出明顯，帶動陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告45了整個光伏電池領域的專利技術發展。這也與國內光伏電池的技術發展趨勢相一致。綜合來看，整個光伏產業國內外的技術發展現狀與其在國內外的專利布局的動態變化大致是一致的。2.1.1.2 產產品品供供需需關關聯聯度度圖表 25 太陽能光伏產業市場變化圖（2007-2019）5光伏產業發展初期由于技術限制，投入成本高且光電轉換效率低，導致度電成本過高，發展受限。近 10 年，

156、隨著改良西門子法的不斷進步、大尺寸硅片的發展、電池技術的更新以及切割工藝的進步，光伏產品生產成本不斷下降、光電轉換效率大幅提升，在二者共同作用下度電成本顯著下降，光伏正在邁入“平價時代”，光伏產品的需求量也在與日俱增。2007-2019 年期間，全球光伏新增裝機容量保持了 13 年的連續正增長，至 2019 年全球的光伏新增裝機容量已達到121GW。5.數據來源：前瞻產業研究院陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告46圖表 26 太陽能光伏產業分支技術全球占比變化（2007-2019）時時間間光光伏伏產產業業(上上游游)光光伏伏材材料料制制備備(中中游游)光光伏伏電電池池及及組組

157、件件(下下游游)光光伏伏發發電電系系統統光光伏伏應應用用占占產產業業比比重重占占產產業業比比重重占占產產業業比比重重占占產產業業比比重重20071014131.4%48.8%15.5%21.3%20081371626.0%54.5%17.7%21.2%20091945821.4%58.9%19.5%21.3%20102519320.6%59.2%20.8%20.7%20113012221.9%57.6%21.4%20.0%20123121920.6%56.0%22.8%20.3%20132774222.4%50.9%24.3%20.5%20142668321.6%45.8%29.1%20.4%

158、20153011419.7%40.7%33.6%22.4%20163449119.1%38.1%36.6%21.9%20174011017.4%34.9%38.8%24.7%20184208418.2%36.9%38.4%22.1%20193635320.6%35.4%37.8%20.2%從 2007-2019 年全球光伏產業的上游、中游和下游以及應用領域的產業比重來看，上游光伏材料的制備相關的專利占比出現逐年下降的趨勢；中游光伏電池及組件產品在 2010 年以前占比保持上升，在 2011-2019 年又呈現下降趨勢；下游光伏發電系統以及光伏應用的占比都呈現上升的趨勢，光伏應用的占比保持著小范

159、圍的波動。綜合來看，光伏產業的中下游相關專利占比表現為持續上升，與全球光伏產業的市場需求變動相一致。進一步分析國內市場情況發現，從國內市場來看，2020 年我國光伏新增裝機 48.2GW，連續 8 年位居全球首位；累計裝機量達 253GW，連續 6 年位居全球首位；多晶硅產量 39.2 萬噸，連續 10 年位居全球首位；光伏組件產量 124.6GW，連續 14 年位居全球首位。圖表 27 中國太陽能光伏產業專利占比變化（2016-2020）時時間間中中國國光光伏伏產產業業占占全全球球比比重重(上上游游)光光伏伏材材料料制制備備占占全全球球比比重重(中中游游)光光伏伏電電池池及及組組件件中中國國

160、占占全全球球比比重重(下下游游)光光伏伏發發電電系系統統中中國國占占全全球球比比重重光光伏伏應應用用中中國國占占全全球球比比重重201674.4%70.4%62.4%79.4%75.7%201779.5%74.8%67.1%84.6%80.8%201881.0%77.8%72.0%83.8%82.1%201980.4%79.3%71.5%82.9%80.2%202089.4%87.4%82.6%92.1%90.6%陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告47分析近 5 年中國在光伏產業的全球專利占比情況來看，不管是產業總量，還是上、中、下游以及光伏應用分支，中國的專利占比連續五年超

161、過全球的一半，處于首位，與市場情況一致。2.1.1.3 企企業業地地位位關關聯聯度度圖表 28 全球太陽能光伏產業及各領域主要申請人從整個光伏產業的全球申請人排名情況來看，日本企業占據了優勢地位，代表企業包括夏普、三洋電機、東麗、三菱電機、佳能、信越半導體、日本京瓷等。其中，夏普公司在（中游）光伏電池及組件以及光伏應用分支的專利持有量排名陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告48全球第一，優勢明顯，東麗則在上游的光伏材料制備方面專利儲備量靠前，中國的國家電網、陽光電源股份有限公司在（下游）光伏發電系統具有較強的技術競爭力，同時中國企業阿特斯陽光電力集團股份有限公司在（中游）光伏電

162、池及組件領域躋身全球前十。圖表 29 2021 年全球太陽能光伏企業 10 強2 20 02 21 1 全全球球太太陽陽能能光光伏伏企企業業 1 10 0 強強序序號號公司名稱營業收入美元（百萬）1隆基綠能科技股份有限公司83652協鑫（集團）控股有限公司55233晶科能源有限公司53804天合光能股份有限公司44555晶澳太陽能科技股份有限公司39616阿斯特陽光電力科技有限公司34767通威股份有限公司34488Hanwha Q CELLS32189FIRST SOLAR,INC.271110天津中環半導體股份有限公司2660數據來源：360 光伏網進一步從全球光伏領域的營收數據來看，20

163、21 年全球營收排名前十的企業中，中國企業有 8 家，且隆基綠能科技和協鑫集團 2021 年在光伏領域的營收位居全球第一、第二位，這和全球的專利布局數據并不相同，推測原因，一方面是因為新冠疫情對全球的經濟影響，中國因為率先控制疫情，經濟環境恢復良好，所以在 2021 年的營收上較其他企業占據優勢。為進一步了解專利布局情況和企業營收數據發生誤差的原因，進一步對近10 年光伏領域的全球申請人進行了排名。從專利數據來看，近 10 年在光伏領域的申請量排名前十的企業中，中國企業有 5 家，占比達到一半，其中國家電網的專利申請量全球第一。另外 5 家中國企業中，蘇州阿斯特陽光電力科技有限公司是阿斯特陽光

164、電力集團的獨資子公司，浙江晶科能源有限公司是晶科能源的獨資子公司。由此可見，近 10 年國內的企業在光伏領域的專利儲備量增長明顯，在全球的專利布局實力也增長明顯。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告49圖表 30 2011-2021 全球光伏產業專利擁有量 TOP102011-2021 全球光伏產業專利擁有量 TOP10序序號號公司名稱專利申請量（件）1國家電網27492LG 電子21403松下知識產權14104阿斯特陽光電力集團股份有限公司13925夏普公司13686蘇州阿斯特陽光電力科技有限公司12987SAMSUNG SDI11518浙江晶科能源有限公司11469晶科能源

165、有限公司110310SUNPOWER 公司1083另一方面，雖然隆基股份和協鑫控股在 2021 年的營收分別居榜單第一位和第二位，但是隆基股份的專利保護缺乏系統的規劃布局，專利申請較零散，且大多數都是有關機械設備改進的實用新型專利，涉及核心技術和產品的發明專利很少，隆基股份主要是利用成本優勢和規模優勢，業務量大幅領先于同行；協鑫集團擁有強大的產業和資源整合能力，通過并購重組和不斷地資本運作，瘋狂搶占市場份額，使其營業收入僅低于隆基股份。相比之下，晶科能源走的是技術沉淀路線，晶科能源憑借著領先的產業鏈布局、不斷迭代的技術突破及優質的品牌效應，晶科能源夯實了行業競爭內龍頭地位，不僅在 2021 年

166、的營收情況位列前茅，近 10 年的專利布局也全球領先，整體綜合實力較強。天合光能擁有近千項光伏專利，憑借“210 大尺寸電池”組件技術和產品優勢，使得公司光伏產品取得較高的市場占有率。與天合光能經營模式相似的晶澳科技也具有完整的技術研發體系，在硅片、電池及組件三個技術層次上持續開展光伏技術創新和新產品開發及現有產品工藝改進，也擁有近千項光伏專利。從營收數據來看，天合光能和晶澳科技的實力可謂是旗鼓相當。阿特斯陽光電力對知識產權的尊重和對技術創新的堅持，是阿特斯能夠在激烈的國際競爭中位居全球光伏行業企業前列的“法寶”之一。但是相比較夏普、三洋電機等國際大牌企業而言，國內的光伏相關的企業因為成立時間

167、較晚，在專利的積累方面，還存在較大差距。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告50通威股份以硅料為基礎，向電池片、組件和光伏發電業務一體化延伸，雖然專利擁有量不高，但也維持了較強的市場競爭力。盡管中環股份專利擁有量少，但公司半導體光伏 210 產品產能加速提升，利用 210 產品差異化及成本優勢，持續鞏固了產業競爭力。Hanwha Q CELLS 是太陽能下游領域的專業生產商，電池及組件的出貨量較大，市場占有率較高，這種優勢一定程度上彌補了專利布局這塊短板。FirstSolar 公司是世界領先的太陽能光伏模塊制造商之一，雖然專利量不高，但擁有這全球最先進的薄膜太陽能光伏技術，公司

168、的產品銷售對象主要針對推廣光伏項目或集成光伏系統的公司以及公共機構，營業額較高。綜上所述，2021 年全球營收前十的企業中雖然其專利布局量不是全球前十，有一定差異，但是它們有的近 10 年專利布局實力增長明顯，有的擁有光伏產業某個重點技術分支的最新技術，雖然專利總量優勢不明顯，但是技術創新實力和帶來的經濟效益良好。2.1.1.4 產產業業轉轉移移關關聯聯度度圖表 31全球及主要國家太陽能光伏產業專利申請趨勢陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告51全球太陽能光伏產業擁有近 200 年的歷史，從 1839 年發現光伏現狀，到 1954年貝爾實驗室研發出第一個現代太陽能硅電池，到 1

169、970s 石油危機爆發，美國、日本等率先提出陽光法案，光伏產業至此迎來第一個黃金時代。在太陽能光伏電池發展史中，共經歷了三次產業轉移：第第一一次次轉轉移移：80 年代初美國光伏市場占全球市場百分之 85%以上，但之后里根上臺，大部分光伏政策被廢止，導致光伏產業鏈向政府補貼更慷慨的德國、日本、西班牙轉移。第第二二次次轉轉移移：2009 年，金融危機解除后，光伏行業恢復，由于中國光伏企業的崛起，光伏產能逐漸向中國轉移。第第三三次次轉轉移移：2018 年以來，全球光伏需求逐步向印度、拉美等新興市場轉移。太陽能光伏產業的專利產出量伴隨著產業發展機遇及產業轉移起起伏伏，從上圖全球、主要國家及地區專利申請

170、趨勢可以看出，美國專利申請起步最早，1974年以前，各主要國家光伏產業均處于萌芽階段，年專利申請量不超過 200 件。1974年以后，日本專利申請量開始趕超，得益于 70 年代日本新陽光計劃，日本光伏產業和企業順勢進入快速發展階段，成為全球光伏產業主要的技術產出國和市場布局國。2000 年以后，日本專利申請量開始緩慢回落，而美國、韓國、世界知識產權組織、歐洲專利局專利申請量開始提速，直至 2007 年日本申請趨勢開始反轉上升，而主要國外發達國家和地區也開始大幅提升。中國專利申請起步較晚，從 2000 年開始緩慢增長，尤其是 2009 年后申請量開始突飛猛進，遠超其他國家和地區，成為全球光伏產業

171、主要的技術產出國。2012年為針對中國光伏產業，美國和歐盟先后實施雙反政策，中國專利申請量也因此首次出現下滑。2013 年后為打破歐美雙反政策給中國光伏產業帶來的困境，我國出臺了一系列扶持政策，推動了我國光伏產業的快速發展，專利申請量也再次爆發式增長。隨著裝機規模的超預期增長，2018 年國家發布“531 新政”，限制光伏規模并降低補貼，光伏發展進入低谷，2019 年中國專利申請量再次出現下滑。綜合來看，光伏產業專利申請趨勢和產業轉移基本是一致的。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告522.1.2 專利在太陽能光伏產業競爭中發揮的控制力和影響力2.1.2.1 市市場場控控制制圖

172、表 32全球太陽能光伏產業專利區域分布情況分析從 1.2.2 全球太陽能光伏產業發展趨勢調研可知，目前中國、美國、日本等是全球光伏的主要市場，結合全球太陽能光伏產業的專利受理國分布情況來看，中國受理專利 275361 件，占全球申請總量的 51.9%，超過一半，其次是日本，受理專利 82794 件，占比 15.6%，美國排名第三，專利申請 60953 件，占比 11.5%，與全球光伏的市場分布情況相一致。圖表 33 中國太陽能光伏產業專利申請地域分布情況分析陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告53中國是太陽能光伏產業的重點關注市場，也是專利布局大國。進一步對各主要國家在中國市場

173、的專利布局進行分析，日本和美國排名前二，專利申請量分別為 5544 件、3798 件，日本和美國不僅在全球太陽能光伏市場占據重要地位，且日本和美國也非常注重在中國的專利布局。此外，在中國專利申請量超過 1000件的國家還有韓國和德國，專利申請量分別為 2021 件、1395 件，排名第三、第四位。盡管中國市場吸引了眾多國家前來專利布局，但中國本土仍然是專利申請的主體，國外來華專利申請占比為 5.5%，而中國本土專利占比 94.5%，中國本土企業對中國市場的控制力和影響力較強。2.1.2.2 技技術術控控制制從專利技術分布情況來看，中國在上游光伏材料、中游光伏電池及組件、下游光伏發電系統和光伏應

174、用方面的專利布局數量始終居于首位，尤其是在下游的光伏發電系統和光伏應用方面，專利占比超過一半，專利控制力強，其次是日本和美國。圖表 34 主要國家光伏產業專利技術分布國國別別(上上游游)光光伏伏材材料料制制備備(中中游游)光光伏伏電電池池及及組組件件(下下游游)光光伏伏發發電電系系統統光光伏伏應應用用中中國國39.9%41.9%70.2%50.5%日日本本24.8%16.5%7.3%16.5%美美國國13.3%14.3%7.2%11.6%韓韓國國6.9%8.8%5.3%6.1%W WI IP PO O5.2%8.4%4.1%6.1%E EP PO O3.7%5.1%1.9%3.4%德德國國3.

175、0%3.2%2.1%2.9%詳細分析各主要國家在太陽能光伏產業鏈上、中、下游及光伏應用分支下具體技術分支的專利占比數據發現，中國除了在上游材料的聚合物隔膜分支的專利控制力較日本弱以外，在其他光伏分支的專利布局量都處于第一位，專利控制力陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告54較強。圖表 35 主要國家光伏產業細分領域專利技術分布(上上游游)光光伏伏材材料料制制備備(中中游游)光光伏伏電電池池及及組組件件國國別別硅硅系系材材料料多多元元化化合合物物銀銀漿漿聚聚合合物物隔隔膜膜光光伏伏玻玻璃璃E EV VA A 膠膠膜膜背背板板光光伏伏電電池池中中國國47.7%32.3%46.6%2

176、8.0%56.3%43.3%50.4%39.2%日日本本20.6%21.4%22.2%39.7%8.2%25.9%12.7%18.8%美美國國13.9%18.2%9.6%8.2%10.1%11.3%17.7%14.1%韓韓國國6.3%6.3%8.6%8.3%5.4%6.6%5.7%9.4%W WI IP PO O4.8%5.7%6.7%4.9%7.4%5.1%8.3%8.6%E EP PO O2.6%5.0%3.7%4.6%4.3%3.6%3.9%5.0%德德國國2.2%4.7%1.5%3.2%5.2%1.5%0.4%3.1%(下下游游)光光伏伏發發電電系系統統光光伏伏應應用用國國別別逆逆變變

177、器器蓄蓄電電池池控控制制器器支支架架光光伏伏建建筑筑一一體體化化L LE ED D 應應用用中中國國77.7%49.0%69.0%79.3%59.7%47.5%日日本本5.6%21.1%8.1%3.0%13.0%17.7%美美國國5.7%12.2%7.9%5.7%7.8%12.8%韓韓國國4.0%3.3%5.8%5.1%3.4%7.0%W WI IP PO O3.2%4.6%3.6%2.7%3.9%6.8%E EP PO O2.2%3.0%1.9%1.4%2.5%3.7%德德國國0.9%4.0%1.7%1.7%5.6%2.0%2.2 專利布局揭示太陽能光伏產業發展方向2.2.1 太陽能光伏產業

178、專利態勢分析針對全球、中國太陽能光伏產業專利申請態勢、主要國家及地區專利申請狀況以及各技術領域前十名申請人、中國專利申請量、授權量、有效發明專利數量等展開分析，以了解太陽能光伏產業全球及中國的總體態勢。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告552.2.1.1 全全球球太太陽陽能能光光伏伏產產業業專專利利態態勢勢2.2.1.1.1 全全球球專專利利申申請請趨趨勢勢圖表 36全球太陽能光伏產業專利申請趨勢截止 2021 年 11 月底，全球太陽能光伏產業專利申請總量為 530905 件，其中（上游）光伏材料制備領域專利申請 142165 件，（中游）光伏電池及組件領域專利申請 221

179、260 件，（下游）光伏發電系統領域專利申請 142361 件，光伏應用領域專利申請 111560 件。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告56從全球太陽能光伏產業專利申請趨勢來看，總體處于上升態勢。1975 年以前，全球光伏產業處于萌芽階段，年專利申請量不超過 1000 件；1976 年-1994年，光伏產業專利申請量緩慢增長，處于發展起步階段，但年專利申請量仍然較少，不超過 3000 件；1995 年開始，專利申請量穩步上升，直至 2006 年，年專利申請量達 8130 件，該階段處于發展成長階段；從 2007 年開始，年專利申請量首次突破一萬件，此后保持迅猛增長趨勢，是光

180、伏產業高速發展階段，在此期間，其中 2013 年-2014 年，專利申請量有過短暫回落，但目前仍處于上升趨勢。從各技術領域專利申請趨勢來看，在 2005 年以前，（上游）光伏材料制備專利申請量一直處于領先地位。2006 年以后，其他三個領域專利申請量開始迅速攀升，其中，（中游）光伏電池及組件增幅最為明顯，2006 年申請量實現反超，但在 2013 年-2014 年，申請量有較大幅度回落；（下游）光伏發電系統專利申請量基本是穩定迅速增長趨勢，2018-2019 年，中國限制光伏規模并降低補貼，光伏新增裝機出現下滑，由于中國是光伏產業專利申請大國，可以看到（下游）光伏發電系統專利申請量在 2019

181、 年也出現了短暫下滑，2020 年又迅速反轉。2.2.1.1.2 主主要要國國家家專專利利申申請請分分布布圖表 37全球主要國家專利申請分布陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告57對光伏產業專利申請分布情況進行分析，可以看出，中國、日本、美國、韓國、世界知識產權組織在全球光伏產業及四個技術領域均依次排名前五，其中在光伏產業專利申請量分別為：中國 275361 件、日本 82794 件、美國 60953 件、韓國 34439 件、世界知識產權組織 30975 件。各國在四個技術領域申請側重又有所不同，中國申請總量最多，在四個領域專利申請量也遙遙領先，其中，以（中游）光伏電池及組件

182、和（下游）光伏發電系統專利申請為主，申請量分別為中游 92770 件、下游 99959 件；日本則在（上游）光伏材料制備和（中游）光伏電池及組件技術實力較強，申請量分別為上游35268 件、中游 36485 件，申請數量相當；美國、韓國、世界知識產權組織、歐洲專利局、德國、法國等專利布局主要集中在（中游）光伏電池及組件，申請量遠超其他技術分支。2.2.1.1.3 全全球球主主要要龍龍頭頭企企業業專專利利申申請請態態勢勢圖表 38 全球光伏產業主要龍頭企業專利申請態勢陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告58從專利申請人排名來看，全球光伏產業專利申請量 TOP10 企業中，日本企業

183、 7 家，中國、美國、韓國各 1 家，可以看出，日本企業在光伏領域綜合實力雄厚。排名第一的是日本夏普公司，專利申請 4328 件。夏普是日本最早一批參與光伏研發的企業，在單晶硅和非晶硅電池效率方面全球領先。20 世紀 70 年代，借助陽光計劃，夏普進入光伏領域，1993 年日本新陽光計劃啟動，這是 70 年代陽光計劃的升級版，使日本光伏產業和企業順勢進入快速發展階段，夏普公司大膽投資擴產并積極擴張、出擊，專利申請量也是位居日本和全球第一，數量遙遙領先。排名第二的是日本三洋電機，專利申請量 3189 件。三洋作為后起之秀，發明的 HIT（晶體硅異質結太陽能電池），以最高效率成為業界技術翹楚。排名

184、第三的是日本東麗株式會社，專利申請量 3088 件。東麗是光伏產業上游 PET 基膜領域世界龍頭企業，PET 基膜的制造屬于資金、技術密集型行業，技術壁壘較高，在較長一段時期內 PET 基膜大型生產企業主要集中在美國、日本、韓國等國家，占據了國際市場的大部分份額。從專利申請趨勢來看，日本公司專利申請基本起始于 1970s，其中，夏普、三洋電機、三菱電機在 1993 年以后保持了較為旺盛的研發熱情，尤其是 2006年以后專利申請量保持較高速率增長，并在 2012 年達申請高峰，此后專利申請量呈下降趨勢，可見，這三家企業技術已趨于成熟并放緩專利申請速度。韓國 LG 電子排名第四，專利申請量 276

185、2 件，LG 電子專利申請始于 1987年，但直至 2006 年年專利申請較少，2007 年專利申請量開始突飛猛進，2011 年達申請高峰 241 件，此后波動起伏，但年專利申請量仍然保持在 200 件以上。中國國家電網專利申請量為 2749 件，排名第五，專利申請起步最晚，2011年才開始專利布局，但專利申請量幾乎呈陡坡上升趨勢，在 2016 年達申請量高峰 402 件。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告59圖表 39 全球光伏產業各技術領域主要龍頭企業專利申請態勢從各技術領域專利申請人排名來看，日本申請人在全球專利申請 TOP10 榜單中均占據了較為重要的位置，中國企業在

186、下游領域實力比較突出，而韓國企業在光伏應用領域相對實力較強。在（上游）光伏材料制備領域，全球 TOP10 申請人全部是日本企業；在（中游）光伏電池及組件領域，TOP10 申請人有 7 家日本企業，韓國、中國、美國企業各 1 家；在（下游）光伏發電系統領域，TOP10 申請人有 6 家日本企業，4家中國企業；在光伏應用領域，TOP10 申請人有 6 家日本企業，韓國企業 3 家，陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告60德國企業 1 家。具體來看，在上游領域，日本東麗株式會社專利申請量居首，共申請專利2777 件，其次是日本住友電工（2026 件），排名第三的是日本信越半導體（18

187、67件），前十申請人還包括帝人、日本勝高、東洋紡等，專利申請量相差不大；在中游領域，夏普公司以 3329 件申請量居首，三洋電機（2635 件）、LG 電子（2606 件）分別排名第二、第三位，前十申請人還包括日本三菱電機（1868件）、佳能（1590 件）、京瓷（1304 件），中國阿特斯陽光電力集團股份有限公司專利申請 1232 件，排名第八位；在下游領域，TOP10 申請人中國企業有 4 家，國家電網（2352 件）排名第一，且數量遠超其他企業，陽光電源股份有限公司（682 件）排名第二，無錫同春新能源科技有限公司（456 件）排名第五，以及珠海格力電器股份有限公司（371件）排名第八。

188、前十申請人還包括日本的夏普公司、三菱電機、東芝、佳能、京瓷和三洋電機，其中夏普和三菱電機排名前五；在光伏應用領域，排名前五的申請人日本企業有 4 家，分別為夏普公司（1270件）、精工愛普生（1202 件）、三洋電機（946 件）、佳能（855 件），前十申請人中韓國企業有 3 家，但排名比較靠后，分別為三星電管（763 件）排名第五、LGINNOTEK（539 件）排名第八、三星電子（442 件）排名第十。需要關注的是，日本夏普在四個領域均排名前十，在中游和光伏應用領域排名第一，在下游領域排名第三，另外，日本的三洋電機、三菱電機、佳能均在三個領域排名前十?？梢钥闯?，日本企業在太陽能光伏產業總

189、體實力雄厚，且企業發展較為全面，是我國企業需要重點關注的競爭對手。對各領域 TOP10 申請人專利申請趨勢進行進一步分析，其中，在上游領域，2010 年后專利申請量仍呈上升趨勢的包括東洋紡、日本勝高、東麗等；在中游領域，2010 年后專利申請量仍快速攀升的包括 LG 電子、SUNPOWER 公司、松下知識產權、中國阿特斯陽光電力集團股份有限公司等；在下游領域，2010 年后表現最為突出的是國家電網，中國 4 家企業專利申請基本集中在近十年；在光伏應用領域，2010 年后專利申請量仍呈上升趨勢的包括松下知識產權、精工愛普生、三星電子、三星電管等?？傮w來說，日本企業在 1993 年以后開始發力，保

190、持了較為旺盛的技術研發陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告61熱情，在 2012 年以后放緩了專利申請速度，其中，夏普、三菱電機、三洋電機、三菱塑料等下降趨勢明顯；信越半導體、住友電工、日本京瓷等下降緩慢；東洋紡、日本勝高、東麗、精工愛普生等仍然保持上升趨勢。綜上所述，從各技術領域 TOP10 申請人專利申請態勢來看，日本申請人占據了較為重要的位置，企業實力雄厚，其中，夏普、三洋電機、三菱電機、佳能等企業發展較為全面，在三個以上領域榜上有名。日本企業 1993 年以后開始發力，保持了較為旺盛的技術研發熱情，在 2012 年以后放緩了專利申請速度。中國和韓國企業起步相對較晚，專利

191、申請主要集中在近二十年，中國企業在下游領域實力比較突出，而韓國企業在光伏應用領域相對實力較強。2.2.1.2 中中國國太太陽陽能能光光伏伏產產業業專專利利態態勢勢2.2.1.2.1 中中國國專專利利申申請請趨趨勢勢圖表 40中國太陽能光伏產業專利申請趨勢陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告62從 1958 年我國研制出首塊硅單晶算起，我國在光伏領域己經走過了 60 多年的風雨，歷經曲折。截止 2021 年 11 月底，中國太陽能光伏產業專利申請總量為275361 件，其中（下游）光伏發電系統領域專利申請量最多 99957 件，其次是（中游）光伏電池及組件領域，專利申請 9277

192、0 件，（上游）光伏材料制備、光伏應用領域專利申請量分別為 56768 件、56319 件。從專利申請趨勢來看，中國太陽能光伏產業專利申請總體呈上升趨勢，具體來看，我國光伏產業發展可以分為以下幾個階段：萌萌芽芽期期（19582000 年年）：中國光伏產業起步于上世紀 50 年代，上世紀 60 年代實現了產業化，1971年首次在東方紅二號衛星上，應用了太陽能電池，國家在“六五”、“七五”規劃中，就開始建立了一些示范性項目，例如在微波中繼站、軍事化通訊、部分農村用戶供電方面，取得了一些探索和成功。在 20 世紀 90 年代，全國各地開始建成一些光伏發電組件建設廠房，但該階段我國主要是靠引進國外的技

193、術、設備以及生產線，進行太陽能電池、組件的生產，光伏產業沒有形成完整的產業鏈，市場發展緩慢，2000 年以前年專利申請量不超過 200 件。發發展展起起步步階階段段（2001-2008 年年）：2000 年以后，專利申請量開始逐步上升，2002 年國家計劃委員會在西部地區啟動了農村地區的能源供應計劃，光伏產品的應用開始向農村電氣化和工業領域發展，光伏產業逐漸發展起來。2004 年，德國對可再生能源法進行修訂，完善上網電價補貼政策，歐洲國家相繼出臺政策大力扶持光伏產業發展，刺激了全球光伏市場需求的爆發式增長，在此背景下，中國利用國外的市場、先進技術、設備、資本等迅速形成規模，專利申請量也開始逐步

194、增加。爆爆發發增增長長階階段段一一（2009-2012 年年）：2009 年，我國出臺了應對金融危機的一攬子經濟刺激計劃，包括“太陽能屋頂計劃”和“金太陽工程”在內的扶持計劃，對并網發電項目給予補助，加速了國內應用市場的起動，于此同時，新能源產業被納入七大戰略性新興產業，提升了投資者對光伏市場的信心，因此爆發了大規模投資熱潮，專利申請量在 2009年以后開始提速，并在 2012 年達第一個專利申請高峰 15757 件。2011 年末以后，歐債危機爆發，德國等歐洲國家光伏補貼力度下降，光伏市場增速放緩，2012陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告63年專利增幅開始下降。爆爆發發增

195、增長長階階段段二二（2013-2018 年年）：2012 年，由于歐美對我國光伏行業實行“雙反”，海外需求大幅下降，我國光伏企業失去了產業鏈中的成本優勢，大量依賴出口的企業停產倒閉，幾乎全行業陷入虧損，產業鏈各環節企業進入了洗牌階段，2013 年我國太陽能光伏產業專利申請量首次出現下滑。為打破歐美雙反政策給中國光伏產業帶來的困境，2013 年下半年來，我國出臺了一系列扶持政策，光伏產業逐漸開始回暖，專利申請量也從 2014 年開始反轉，并從 2015 年后迅速攀升，在 2018 年達第二個專利申請高峰 34070 件。上網電價政策的出臺進一步創造了穩定的市場環境，引發光伏裝機熱潮，2013 年

196、開始我國新增光伏裝機容量穩居全球第一。結結構構調調整整期期（2019 年年以以后后）：隨著裝機規模的超預期增長，2018 年國家發布“531 新政”，限制光伏規模并降低補貼，嚴重影響了光伏電站建設，中國光伏產業進入低谷，2019 年中國專利申請量再次出現下滑。2020 年隨著“碳達峰、碳中和”目標的提升，國家對新能源的重視再次上升到一個新的高度，2020 年專利申請量再創新高，專利申請33091 件。政策洗禮過后，行業泡沫被戳破，大批落后產能被淘汰，光伏裝機需求由政策驅動轉向市場驅動，發展過熱的光伏產業從高速發展轉向高質量發展階段，朝著更加健康穩定的方向前進。從各技術領域專利申請趨勢來看，基本

197、和中國光伏產業整體態勢一致，其中，2006 年以前，每年專利申請以（上游）光伏材料制備技術領域居多；2006 年以后，（中游）光伏電池及組件專利申請量開始大幅攀升，數量遠超其他分支；2015年開始，（下游）光伏發電系統專利申請量實現反超，并保持較高增長速度，在2019 年有過短暫下滑。2.2.1.2.2 中中國國專專利利申申請請、授授權權和和有有效效量量分分析析陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告64圖表 41中國太陽能光伏產業專利申請法律狀態分析其次是（中游）光伏電池及組件，發明申請占比 54.8%、發明授權占比 31%、有效發明占比 35.6%；（下游）光伏發電系統和光伏應

198、用領域，專利授權率達 70%以上，高于中上游，但其他指標不及中上游。光伏應用領域申請質量及穩定度最低，其發明申請、發明授權、有效發明占比分別為 31.1%、8.4%、12.4%，專利存活率為 50.9%。2.2.1.2.3 中中國國主主要要龍龍頭頭企企業業專專利利申申請請態態勢勢對中國光伏產業 TOP10 申請人進行分析，前十申請人中企業 8 家，高校 2家，其中中國本土企業 5 家，中外合資企業 3 家。排名第一的是國家電網，專利申請 2716 件，數量遙遙領先；其次是阿特斯陽光電力集團股份有限公司（1460 件）、蘇州阿特斯陽光電力科技有限公司（1338件），分別位居第二、第三位，TOP1

199、0 申請人中還有常熟阿特斯陽光力科技有限公司（996 件），排名第七位，蘇州阿特斯、常熟阿特斯都是阿特斯陽光電力集團股份有限公司的 100%控股子公司，阿特斯是一家加拿大注冊的光伏公司，是世界領先的太陽能光伏廠商；天合光能股份有限公司以 1326 件專利排名第四，天合光能創立于 1997 年，是中國最早的光伏系統集成商之一；排名第五的是浙江晶科能源有限公司（1148 件）、排名第六的是晶科能源股份有限公司（1119 件），浙江晶科能源是晶科能源股份有限公司的 100%控股子公司。前十申請人中還有2 家高校，華南理工大學（835 件）、浙江大學（757 件），分別排名第八、第十陜西省知識產權局陜

200、西省太陽能光伏產業專利導航分析報告65位。從申請趨勢來看，兩所高校專利布局較早，企業偏晚，企業專利申請主要集中在近 15 年，其中，天合光能股份有限公司、英利能源(中國)有限公司分別在2011、2012 年達申請高峰，此后申請量快速回落。其余企業總體呈上升趨勢，尤其是國家電網，起步最晚，但一直保持高增長態勢。圖表 42 中國光伏產業主要龍頭企業專利申請態勢對四個技術領域進行具體分析，在上游領域，TOP10 申請人中有 4 家高校院所，6 家企業。排名第一的是中國科學院半導體研究所 417 件，其次是西安電子科技大學 394 件，排名前五的還包括晶科能源股份有限公司 356 件、浙江晶科能源有限

201、公司 316 件，浙江大學 284 件。在中游領域，TOP10 申請人全部是企業，阿特斯陽光電力集團股份有限公司 1232 件、蘇州阿特斯陽光電力科技有限公司 1134 件、常熟阿特斯陽光力科技有限公司 923 件，分別排名第一、第二、第四位，阿特斯集團在中游領域研發實力比較雄厚。前十申請人還包括天合光能、晶科能源、泰州隆基樂葉光伏、廣東愛旭科技等。在下游領域，TOP10 申請人中有 5 家高校院所，5 家企業，不過高校院所排名比較靠后。國家電網在申請人中處于領先地位，在該領域擁有較強的研發實力，共申請專利 2321 件，數量遙遙領先。其次是陽光電源股份有限公司 572 件，排名第三的是無錫同

202、春新能源科技有限公司 456 件。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告66圖表 43 中國光伏產業各技術領域主要龍頭企業專利申請態勢在光伏應用領域，TOP10 申請人全部是企業申請人，其中國外企業 2 家，分別是日本半導體能源株式會社（139 件）排名第五、韓國三星電管（131 件）排名第七。前十申請人中，陜西企業西安隆基綠能建筑科技有限公司，以 92 件陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告67專利申請量排名第八位。對各領域 TOP10 申請人專利申請趨勢進行進一步分析，可以看出，上游領域申請人研發較早，中國科學院半導體研究所、浙江大學在 2000 年-2010

203、 年期間就開始大量專利布局。中游、下游及光伏應用領域專利申請偏晚，主要集中在2010 年以后。綜上所述，中國光伏產業在上游、下游領域，高校院所申請人占據重要地位，而中游、光伏應用領域全部是企業申請人，上游領域專利布局較早，其他領域專利申請集中在 2010 年以后。此外，四個細分領域基本是中國申請人，除光伏應用有日本、韓國申請人各 1 家，且排名比較靠后?？梢钥闯?，中國龍頭企業在光伏產業各技術領域研發實力雄厚，牢牢抓住了中國光伏市場。2.2.2 太陽能光伏產業發展方向本節從光伏產業結構調整方向、技術發展重點及熱點方向著手分析，以專利控制力為依據，預測光伏產業結構調整方向和技術發展熱點方向。2.2

204、.2.1 產產業業結結構構調調整整方方向向專利申請數量可以反映產業結構情況，因而從專利申請數量的變化情況也可以看出產業結構調整的方向，當專利申請占比升高時，顯示該方向是產業研發主體的關注熱點，是產業結構調整的方向。本節將從全球產業結構調整情況、主要國家產業結構布局、龍頭企業專利產出構成三個方面出發，以不同角度分析光伏產業結構調整情況，了解光伏產業的重點領域及未來的發展方向。2.2.2.1.1 全全球球產產業業結結構構調調整整方方向向為了解光伏產業全球產業結構調整方向，本小節將細分領域的專利分成了四個發展階段：第一階段為 1984 年及其以前、第二階段為 1985-2000 年、第三階段為 20

205、01-2010 年、第四階段為 2011 年-2021 年。本小節研究各階段的專利布局占比變化情況，從而揭示全球光伏產業結構的調整方向。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告68圖表 44 全球光伏產業結構調整方向在（上游）光伏材料制備領域，第一、第二階段的產業占比分別為 48.1%、54.9%，專利申請量占全球光伏產業該階段申請總量的一半左右，第三、第四階段出現大幅下滑，第四階段產業占比僅為 20%。在（中游）光伏電池及組件領域，前三階段產業占比穩步提升，且保持較高水平，第一階段產業占比 29.5%、第二階段 31.1%，第三階段提升至 50.1%，第四階段略有下滑，產業占比為

206、 41.4%，在四個領域中申請量最多。在（下游）光伏發電系統領域，產業占比呈上升趨勢，其中，前三階段產業占比較低，均在 15%以下，第四階段產業占比提升至 38.5%，僅次于中游。在光伏應用領域，四個階段產業占比基本保持穩定狀態，產業占比在 20%左右，上下浮動不超過 2%。從各領域專利申請量階段變化趨勢來看，四個領域均呈上升趨勢，其中，第四階段申請量變化最大，階段占比基本超過 50%，其中下游領域高達 82.2%。綜合來看，全球光伏產業呈高速發展態勢，產業結構調整方向傾向于（中游）光伏電池及組件和（下游）光伏發電系統領域，是未來專利增長的主要技術領域。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利

207、導航分析報告692.2.2.1.2 主主要要國國家家產產業業結結構構調調整整方方向向圖表 45全球主要國家太陽能光伏產業結構調整方向目前全球太陽能光伏產業專利申請量排名比較靠前的國家包括：中國、日本、美國、韓國和德國，通過分析上述幾個國家在光伏產業各細分領域的專利申請趨勢，可以反映各國產業結構的調整方向，從而揭示光伏產業結構發展方向。中中國國：中國在上游領域處于縮減趨勢，2000 年以前上游專利申請量產業占比為 45%，2001-2010 年縮減至 27.6%，2011-2021 年進一步縮減至 19.7%；中游產業占比在 2001-2010 年期間上浮 11.1%，2011-2021 年有所

208、回落，但產業占比仍然超過 30%；下游和光伏應用領域產業占比均呈上升趨勢，下游增幅更為明顯，由 18.8%、26.4%提升至 37.5%?？梢钥闯?，中國光伏產業調整方向主要是中游和下游領域。日日本本：上游和中游是日本的重點專利申請領域，專利申請總量均達到 35000件以上。但從產業調整方向來看，上游專利申請占比呈下降趨勢，在 2000 年以前，上游領域產業占比均在 50%以上，但 2011-2021 年已下降至 27.4%；而中游領域，四個階段產業占比均達 30%以上，2001-2010 年、2011-2021 年產業占比分別上升至 50%、56.2%；下游領域總體呈上升趨勢，且增幅明顯，占比

209、從 8%上陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告70升至 10.5%、21.9%，增幅達 173.8%；光伏應用領域波動不明顯，保持在 20%左右?？梢钥闯?，日本光伏產業調整方向主要為中游和下游領域。美美國國：美國產業調整趨勢和日本比較類似，上游產業占比從 56.1%下降至19.7%；中游產業占比近二十年均保持在 50%以上，2011-2021 年更是高達 61.6%；下游領域總體呈上升趨勢，產業占比在2000年以后大幅提升，從6.9%提升至24%，增幅達 247.8%；光伏應用領域均呈上升趨勢，但上升幅度小于下游領域?？傮w來說，美國光伏產業調整方向為中游和下游領域。韓韓國國：韓

210、國在上游領域，2000 年以前還處于快速擴張階段，產業占比由 52.6%上升至 75.9%，2000 年以后快速回落，2011-2021 年產業占比縮減至 17.8%，下降幅度達 76.5%；中游領域也是韓國光伏產業的調整方向，2001-2010 年、2011-2021 年產業占比達到 52.5%、64.3%；下游和光伏應用領域，韓國經歷了先降后升，在2001年以后產業占比逐步上升，2011-2021年，下游產業占比達28.9%，光伏應用占比 21.9%，下游呈擴張趨勢?？梢钥闯?，韓國光伏產業調整方向為中游和下游領域。德德國國：德國在上游和光伏應用領域產業占比呈縮減趨勢，其中，上游領域下降更為

211、明顯，產業占比從 1984 年以前的 41.6%，逐步下降至近十年的 10%，下降幅度達 76%；光伏應用領域 1984 年以前產業占比為 25.3%，2011-2021 年下降至13.5%；德國在中游領域呈快速擴張趨勢，1984 年以前產業占比為 27.4%，此后三個階段，占比從 37%上升至 60.5%、77.1%；下游領域在 2001-2010 年產業占比最高 27%，近十年下降至 22.2%?？梢钥闯?，德國光伏產業調整方向主要為中游領域。綜上所述，中國、日本、美國、韓國、德國五國在（上游）光伏材料制備領域均處于快速縮減狀態，除德國產業調整方向主要是（中游）光伏電池及組件領域外，其它四國

212、產業調整方向均是（中游）光伏電池及組件和（下游）光伏發電系統領域。2.2.2.1.3 龍龍頭頭企企業業產產業業結結構構調調整整方方向向企業是產業創新的主要力量，而龍頭企業在市場競爭中占據重要地位，其研發方向或是產業結構調整方向，很大程度上反映了產業的發展方向和產業結構調陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告71整的方向。本小節通過分析龍頭企業專利布局的變化情況，來挖掘太陽能光伏產業結構調整方向。圖表 46 全球主要龍頭企業太陽能光伏產業結構調整方向夏普、三洋電機、東麗、LG 電子、國家電網是全球光伏產業國內外主要龍頭企業。夏普公司產業調整方向是中游和下游領域，其中，中游 2010

213、 年以前產業占比為 73.8%，2011-2021 年占比上升至 83.7%，下游從 9.8%上升至 27.8%；夏普在上游呈快速縮減趨勢，從 24.4%縮減至 5.9%，縮減率達 75.8%；光伏應用陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告72領域近十年略微下降，從 29.7%下降至 28.7%。三洋電機專利申請重點領域在中游，從其產業調整趨勢來看，中游產業占比從 80.2%提升至 90.2%；在上游和光伏應用領域則快速縮減，縮減率分別為 86.4%、25%；下游波動較小，且下游產業占比仍低于光伏應用領域。東麗專利申請重點領域在上游，但呈下降趨勢，2010 年以前產業占比 95.

214、4%，2011-2021 年占比下降至 72.7%；東麗的產業調整方向是中游和光伏應用領域，中游產業占比從 6.9%提升至 38.2%，光伏應用產業占比從 2.2%提升至 11%。LG 電子產業調整方向是中游和下游，中游和下游增長率分別為 16.6%、103.8%，中游是 LG 重點專利申請領域，2011-2021 年產業占比達 97.5%；LG 在上游和光伏應用領域產業占比迅速縮減，上游縮減率達 77.8%、光伏應用縮減率34.6%。國家電網專利申請起步于 2011 年，將 2011-2021 年分為兩個階段，來了解國家電網產業轉移方向，可以看出，國家電網產業占比波動較小，其中，下游領域專利

215、占比最高，2011-2015 年產業占比為 84.3%，2016-2021 年占比略微提升至86.4%。綜上所述，各龍頭企業在（上游）光伏材料制備均呈縮減趨勢；夏普和 LG電子產業調整方向為（中游）光伏電池及組件和（下游）光伏發電系統；三洋電機產業調整方向為（中游）光伏電池及組件；東麗產業調整方向為（中游）光伏電池及組件和光伏應用；國家電網產業調整方向為（下游）光伏發電系統。2.2.2.2 技技術術研研發發熱熱點點方方向向2.2.2.2.1 專專利利申申請請趨趨勢勢熱熱點點方方向向專利申請變化趨勢不僅可以反映技術調整方向，也可以反映重點及熱點技術方向，某技術專利申請量大，說明該技術受研發主體重

216、視，是重點技術，而當某技術專利申請占比升高時，顯示該方向是研發主體關注的熱點，可能是未來的熱點方向。為了解太陽能光伏產業未來的發展趨勢及關注程度，本小節從各技術的專利申請總量及近十年階段申請量等方面進行綜合比較分析。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告73圖表 47太陽能光伏產業專利申請重點及熱點方向太太陽陽能能光光伏伏產產業業專專利利申申請請重重點點及及熱熱點點方方向向技技術術分分類類國國外外申申請請趨趨勢勢中中國國申申請請趨趨勢勢總總量量2011-2015%2016-2020%總總量量2011-2015%2016-2020%(上上游游)光光伏伏材材料料制制備備8539715

217、.3%9.2%5676831.4%49.5%(中中游游)光光伏伏電電池池及及組組件件12849133.2%15.2%9277033.2%51.1%(下下游游)光光伏伏發發電電系系統統4240430.9%26.4%9995925.1%62.4%光光伏伏應應用用5524127.0%13.7%5631927.3%60.5%(上游)光伏材料制備【1】硅系材料3559214.8%8.6%3245033.2%47.3%【2】多元化合物2285912.2%9.1%1090526.9%49.5%【3】銀漿512832.4%12.8%448234.1%51.6%【4】聚合物隔膜2202715.2%9.4%855

218、228.6%56.6%【1】硅系材料單晶硅1110612.8%8.3%897526.5%47.8%多晶硅1022717.4%6.5%918140.6%38.6%非晶硅28707.5%6.3%87233.1%29.4%【2】多元化合物砷化鎵55473.2%2.8%113828.9%46.1%碲化鎘8229.1%4.7%47539.6%33.3%銅銦鎵硒32451.2%15.7%31538.1%44.4%【4】聚合物隔膜PET 基膜1699813.8%8.4%455928.4%58.0%氟膜369216.8%13.5%401128.8%55.1%（中游)光伏電池及組件【1】光伏玻璃284831.1

219、%16.1%366831.7%48.1%【2】EVA 膠膜167424.7%7.1%127943.1%49.0%【3】背板685938.6%16.2%697937.9%51.9%【4】光伏電池11299633.7%14.4%7283035.0%47.5%【4】光伏電池硅太陽能電池1531527.4%12.2%1187033.0%50.9%多元化合物薄膜太陽能電池2733732.6%10.2%1237838.4%38.7%染料敏化太陽能電池577741.2%6.3%230144.1%27.9%鈣鈦礦太陽能電池164122.5%64.8%320012.2%77.9%（下游)光伏發電【1】逆變器47

220、7735.0%27.4%1664634.9%54.8%【2】蓄電池320525.8%14.7%308522.4%51.3%【3】控制器1455928.2%27.2%3234928.4%58.4%【4】支架852732.0%35.6%3260816.5%73.3%光伏應用【1】光伏建筑一體化1102922.3%13.3%1636821.2%63.4%【2】LED 應用4479228.1%13.8%4050229.6%59.5%【2】LED應用信號燈362011.7%8.7%366029.0%58.1%顯示屏601824.3%16.5%831426.2%63.2%庭院裝飾燈3420.6%20.6%

221、103128.2%46.8%背光源15930.8%15.1%101038.5%49.6%注：專利數量單位為“件”陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告74光伏產業，國外重點研發方向是中游領域，專利申請 128491 件；中國的研發重點方向是中游和下游領域，中游 92770 件，下游 99959 件。從近十年兩個階段產業占比變化趨勢來看，國外均呈下降趨勢，而中國均呈上升趨勢，中國產業占比增幅最大的是下游領域，2011-2015 年產業占比為 25.1%，2016-2020 年產業占比提升至 62.4%，增幅達 148.5%，其次是光伏應用領域，增幅達 121.7%。從光伏產業四個技

222、術領域具體來分析，在上游領域，硅系材料是國內外重點研發方向，國外專利申請量 35592 件，中國申請量 32450 件，硅系材料又以單晶硅、多晶硅專利申請為主。從專利申請占比變化趨勢來看，國外在各技術分支均呈縮減狀態。中國各技術分支基本呈大幅提升狀態，其中，增幅最大的是多元化合物和聚合物隔膜，是中國上游領域研發的熱點方向。多元化合物產業占比從26.9%提升至 49.5%，增幅達 84.2%；聚合物隔膜產業占比從 28.6%提升至 56.6%，增幅達 97.5%。從三級細分領域來看，多元化合物中，砷化鎵和銅銦鎵錫產業占比呈上升趨勢，聚合物隔膜中 PET 基膜和氟膜均大幅提升，2016-2020

223、年產業占比分別為 58%、55.1%，增幅超過 90%。在中游領域，光伏電池是國內外重點研發方向，國外專利申請量 112996 件，中國申請量 72830 件，在三級技術分支中，國外重點研發方向是多元化合物薄膜電池，而中國重點方向是硅基太陽能電池和多元化合物薄膜電池。從專利申請占比變化趨勢來看，國外各技術分支基本呈下降趨勢，除了鈣鈦礦太陽能電池，產業占比從 22.5%上升至 64.8%，是國外專利研發熱點方向。中國在中游四個技術分支均呈上升趨勢，2016-2020 年產業占比均達到 50%左右，比較均衡，從增幅程度來看，光伏玻璃增幅最大，增長率達 51.7%，光伏電池增幅也達到 35.6%。在

224、三級小分支中，鈣鈦礦太陽能電池也是中國專利研發熱點方向，產業占比從12.2%提升至 77.9%，增幅達 539%。在下游領域，國外研發重點方向是控制器，專利申請量 14559 件，中國研發重點是控制器和支架，專利申請量分別為 32349 件、32608 件。從產業占比變化情況來看，國外研發熱點方向是支架，產業占比從 32%提升至 35.6%，其余三個分支均處于下降趨勢。中國在下游四個分支均處于快速提升狀態，但增幅最明顯的是支架，產業占比從 16.5%提升至 73.3%。在光伏應用領域，國內外研發重點均是 LED 應用，在三級小分支中，顯示屏陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告7

225、5專利申請量最多。從產業占比變化情況來看，國外均呈縮減狀態，中國均呈快速提升狀態。其中，光伏建筑一體化產業占比變化最大，從 21.2%提升至 63.4%，增幅達 198.4%。在 LED 應用三級分支中，信號燈和顯示屏增幅最大，2016-2020年產業占比分別提升至 58.1%、63.2%。綜上所述，太陽能光伏產業國外專利申請的重點方向是（中游）光伏電池及組件，中國重點方向是（中游）光伏電池及組件和（下游）光伏發電系統；從細分領域來看，國外研發重點方向是硅系材料、光伏電池、控制器和 LED 應用，中國研發重點方向是硅系材料、光伏電池、控制器、支架和 LED 應用。從產業占比變化趨勢來看，國外在

226、各技術分支基本均呈下降趨勢，除鈣鈦礦太陽能電池，占比增幅達 187.6%，是國外新興研發熱點方向。中國在各技術分支基本呈上升趨勢，其中，太陽能光伏產業四個領域中，（下游）光伏發電系統和光伏應用是研發熱點，在各技術小分支中，研發熱點是多元化合物、PET 基膜、氟膜、光伏玻璃、鈣鈦礦太陽能電池、支架、光伏建筑一體化、信號燈、顯示屏等方向。2.2.2.2.2 核核心心技技術術演演進進熱熱點點方方向向在太陽能光伏電池中，硅基太陽能電池具有可靠性高、壽命長、制造成本低等優勢，是當前主流的太陽能光伏電池，市場份額超過 80%，主要包括單晶硅太陽能電池和多晶硅太陽能電池，其中，單晶硅太陽能電池轉換效率最高，

227、技術也最為成熟。陜西省在硅基太陽能電池原材料單晶硅領域具有比較優勢，擁有隆基綠能科技股份有限公司等全球領先的單晶硅制造商。本小節將針對太陽能光伏產業細分領域單晶硅技術展開技術路線分析，通過分析整個技術的發展脈絡，來了解單晶硅技術演進熱點方向。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告76圖表 48 單晶硅技術路線圖1970 年年以以前前：單單晶晶硅硅生生產產方方法法單晶硅按晶體生長方法的不同，分為直拉法(CZ)、區熔法(FZ)和外延法。直拉法、區熔法生長單晶硅棒材，外延法生長單晶硅薄膜。區熔單晶硅主要應用于大功率器件，而直拉單晶硅主要應用于微電子集成電路和太陽能電池。直拉法最初是由荷

228、蘭科學家 Czochralski 發明的，但直至 20 世紀 50 年代，才首次使用石英坩堝通過直拉法生長出第一根單晶硅。1956 年，通用電氣有限公司描述了直拉法制備單晶硅的方法，1958 年，國際標準電氣公司提出了區熔法制備單晶硅，1969 年，西門子公司在專利低溫外延沉淀硅的方法中提出了外延法制備單晶硅層。1971-2000 年年：單單晶晶硅硅缺缺陷陷改改進進，主主要要方方法法包包括括摻摻雜雜其其他他元元素素、磁磁場場控控制制、拉拉晶晶速速率率與與旋旋轉轉速速度度控控制制，界界面面溫溫度度梯梯度度控控制制等等單晶硅的生長過程伴隨有雜質、位錯、空洞、氧含量過高等缺陷，直接影響了太陽能電池的

229、效率及其組件的內在品質，且從 20 世紀 60 年代開始晶體尺寸不斷增大，隨著硅晶體尺寸越來越大，整個直拉單晶硅熱場尺寸也在不斷增大，熔陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告77體的對流在各種因素的影響下變得越來越復雜，使其制備過程面臨巨大挑戰，因此，如何控制單晶硅的缺陷一直是單晶硅技術研發的熱點。單晶硅缺陷的改進方法主要包括摻雜其他元素、磁場控制、控制拉晶速率與旋轉速度，控制界面溫度梯度等。德國瓦克集團和西門子股份公司提出在硅棒或氣態懸浮液中添加磷、硼、砷、銦、鎵等元素；1981 年，IBM 公司改進提拉法，在拉出過程中改變坩堝旋轉速度，從而控制硅棒的氧濃度分布；1991 年，

230、MEMC電子材料公司提出，在硅熔體上加入磁場，通過磁場可以有效控制直拉法單晶生長過程熔體的流動，并進一步影響生長界面形狀、溫度梯度及微缺陷形成、雜質與氧的含量與分布等，磁場直拉法已被工業界和學術界廣泛關注和使用；1995年，信越半導體提出通過適當布置冷卻區溫度，可以在不影響生產率的情況下減少單晶硅缺陷；1998 年，三星電子通過控制硅棒從硅熔體中拉出速度來降低缺陷，信越半導體通過硅單晶生長期間，控制爐溫產生溫度梯度差來降低缺陷。2001 年年至至今今：單單晶晶硅硅缺缺陷陷改改進進，主主要要通通過過改改進進坩坩堝堝、提提拉拉輔輔助助系系統統或或裝裝置置等等隨著技術的發展，單晶硅缺陷的改進主要通過

231、開發合適的長晶工藝與相應的支撐、提拉等輔助系統。2005 年，MEMC 電子材料有限公司通過空位/間隙(V/I)邊界模擬器來分析控制硅晶體的生長，新越石英制品有限公司則是對石英玻璃坩堝進行改進，從而可以拉起穩定性增強的單晶硅；2008 年，勝高股份有限公司在提拉工序中，使用攝像裝置測定液面位置和固液界面位置的差值，來控制提拉時硅單晶的直徑，得到缺陷少的高質量硅單晶；2014 年，環球晶圓日本股份有限公司通過控制坩堝轉速、爐壓、加熱器等提高硅單晶的品質。2.2.2.2.3 龍龍頭頭企企業業研研發發熱熱點點方方向向本小節選擇光伏產業及四個技術分支國內外龍頭企業，分析其專利分布情況及 2016 年-

232、2020 年的專利占比，以了解其研發重點熱點方向。圖表 49 太陽能光伏產業龍頭企業研發熱點方向龍龍頭頭企企業業太太陽陽能能光光伏伏產產業業專專利利布布局局分分析析技技術術分分類類夏夏普普公公司司三三洋洋電電機機東東麗麗L LG G 電電子子國國家家電電網網總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%(上上游游)光光伏伏材材料料制制備備8040.2%3510.0%27778.5%16716.2%2751.9%陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告78(中中游游)光光伏伏電電池池及及組組

233、件件33294.4%26350.0%37120.5%260638.9%25250.8%(下下游游)光光伏伏發發電電系系統統6717.6%3630.0%966.7%26547.9%235256.2%光光伏伏應應用用12702.7%9460.0%11920.2%36733.5%33498.2%技技術術分分類類東東麗麗住住友友電電工工信信越越半半導導體體帝帝人人日日本本勝勝高高總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%(上游)光伏材料制備【1】硅系材料100.0%74325.2%186214.0%200

234、.0%157129.4%【2】多元化合物80.0%12866.5%340.0%30.0%425.0%【3】銀漿50.0%156.7%100.0%10.0%00.0%【4】聚合物隔膜27548.6%160.0%00.0%15710.2%00.0%【1】硅系材料單晶硅00.0%25912.0%108813.7%00.0%79831.2%多晶硅20.0%130.0%888.0%00.0%1165.2%非晶硅80.0%320.0%20.0%30.0%00.0%【2】多元化合物砷化鎵00.0%4239.9%220.0%00.0%00.0%碲化鎘00.0%440.0%00.0%00.0%00.0%銅銦鎵硒

235、00.0%00.0%00.0%00.0%00.0%【4】聚合物隔膜PET 基膜26098.3%50.0%00.0%15180.1%00.0%氟膜628.1%110.0%00.0%825.0%00.0%技技術術分分類類夏夏普普公公司司三三洋洋電電機機L LG G 電電子子三三菱菱電電機機佳佳能能總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%（中游)光伏電池及組件【1】光伏玻璃150.0%60.0%944.4%110.0%50.0%【2】EVA 膠膜190.0%310.0%520.0%520.0%150.

236、0%【3】背板2010.0%230.0%7131.0%2611.5%70.0%【4】光伏電池33174.4%25750.0%253438.4%7303.3%4841.0%【4】光伏電池硅基太陽能電池6121.3%2590.0%41036.1%3424.1%2070.0%多元化合物薄膜太陽能電池9622.9%4110.0%50130.1%5503.3%3650.5%染料敏化太陽能電池14512.4%30.0%20.0%60.0%30.0%鈣鈦礦太陽能電池200.0%00.0%47100.0%00.0%475.0%技技術術分分類類國國家家電電網網陽陽光光電電源源股股份份有有限限公公司司夏夏普普公公

237、司司三三菱菱電電機機無無錫錫同同春春新新能能源源總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%（下游)光【1】逆變器61251.8%37847.4%740.0%9310.8%10425.0%【2】蓄電池3997.4%850.0%450.0%2821.4%40.0%陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告79伏發電系統【3】控制器74396.5%24761.5%1650.0%22420.1%28116.4%【4】支架23863.4%4087.5%790.0%3732.4%12252.5%技技

238、術術分分類類夏夏普普公公司司精精工工愛愛普普生生三三洋洋電電機機佳佳能能三三星星電電管管總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%光伏應用【1】光伏建筑一體化(BIPV)676.0%10.0%570.0%1220.0%00.0%【2】LED 應用12102.5%120111.1%8960.0%7550.3%76351.6%【2】LED 應用信號燈287.1%11117.1%190.0%770.0%00.0%顯示屏1237.3%6758.0%380.0%570.0%60964.7%庭院裝飾燈00.0

239、%00.0%00.0%00.0%00.0%背光源100.0%40.0%30.0%20.0%10.0%注：專利數量單位為“件”全球光伏產業的五家龍頭企業，在光伏產業四個技術領域都有所側重地進行了專利布局，夏普、三洋電機、LG 電子專利布局重點在中游領域，專利申請量分別為 3329 件、2635 件、2606 件；東麗專利布局重點主要在上游領域，專利申請 2777 件；國家電網專利布局重點是下游領域，專利申請 2352 件。2016 年后，夏普在各技術領域專利布局較少，占比不超過 8%；三洋電機 2016 年后在各技術領域均無專利申請；東麗雖然在上游領域進行了大量專利申請，但 2016 年后在該領

240、域專利占比僅為 8.5%；國家電網在四個技術領域 2016 年后的專利申請占比均高于其他企業。從四個技術領域具體來看，在（上游）光伏材料制備領域，東麗、帝人技術研發重點是聚合物隔膜的分支 PET 基膜；住友電工研發重點是多元化合物的分支砷化鎵；信越半導體、日本勝高研發重點是硅系材料的分支單晶硅。2016 年后，夏普在聚合物隔膜專利申請占比僅為 8.6%；帝人 2016 年后幾乎沒有專利申請；住友電工、日本勝高 2016 年后硅系材料專利申請占比超過 25%。在（中游）光伏電池及組件領域，五家企業專利布局的重點領域均是光伏電池，且在硅基太陽能電池和多元化合物薄膜太陽能電池兩個分支均有大量專利申請

241、。2016 年以后，三洋電機、佳能在各分支基本沒有專利申請；夏普在染料敏化太陽能電池分支仍投入了大量研發精力，專利產出占比達到 12.4%，LG 電子2016 年后各分支產業占比高于其他企業。在（下游）光伏發電系統領域，國家電網、陽光電源股份有限公司專利布局陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告80重點在逆變器和控制器分支，夏普、三菱電機、無錫同春新能源科技有限公司專利布局重點是控制器。2016 年后夏普在各分支均無專利申請。在光伏應用領域，各龍頭企業專利布局重點在 LED 應用，三級分支中，夏普、精工愛普生、三洋電機、三星電管研發重點均在顯示屏，而佳能研發重點在信號燈，顯示屏也

242、有不少專利申請。2016 年后，三洋電機、佳能基本沒有專利申請，其余三家企業中，三星電管 2016 年后在 LED 應用分支產業占比超過 50%，夏普、精工愛普生產業占比分別為 2.5%、11.1%。綜合來看，光伏產業五家龍頭企業專利布局均有所側重，夏普、三洋電機、LG 電子專利布局重點在中游，東麗專利布局重點在上游，國家電網專利布局重點在下游。2016 年后夏普在各技術領域專利布局較少，三洋電機在各技術領域均無專利申請，國家電網在四個技術領域 2016 年后的專利申請占比均高于其他企業。2.2.2.2.4 協協同同創創新新熱熱點點方方向向專利協同創新可以有效集成不同創新主體提供的人才、資本、

243、信息、技術等資源和要素，提高研發效率，當企業內部進行技術攻關時，如果遇到困難，缺少設備或人才時，企業會尋求與其他單位或個人進行合作。本小節將對太陽能光伏產業各技術分支專利協同創新重點及熱點方向進行分析。在光伏產業四個技術領域，國外協同創新的重點領域是（上游）光伏材料制備和（中游）光伏電池及組件，協同申請數量分別為：上游 10127 件、中游 22691件；中國協同創新的重點領域是（中游）光伏電池及組件和（下游）光伏發電系統，協同申請數量分別為：中游 8352 件、下游 7945 件。從 2016-2020 年協同申請數量占協同申請總量的比例來看，國外協同占比普遍較低，最高的是（下游）光伏發電系

244、統，占比達 16.5%；中國 2016 年以后四個領域協同申請占比均較高，其中占比超過 50%的領域是中游 54.5%、下游 55.1%、光伏應用 52.4%?？梢娢覈迥瓯容^重視光伏產業的協同創新，尤其是中游、下游及光伏應用的研發。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告81圖表 50 太陽能光伏產業專利協同創新重點及熱點方向太太陽陽能能光光伏伏產產業業專專利利協協同同創創新新重重點點及及熱熱點點方方向向技技術術分分類類主主要要國國外外國國家家協協同同創創新新申申請請趨趨勢勢中中國國協協同同創創新新申申請請趨趨勢勢協協同同總總量量協協同同占占比比2016-2020%協協同同總總

245、量量協協同同占占比比2016-2020%(上上游游)光光伏伏材材料料制制備備1012711.9%5.6%37506.6%48.3%(中中游游)光光伏伏電電池池及及組組件件2269117.7%8.1%83529.0%54.5%(下下游游)光光伏伏發發電電系系統統626214.8%16.5%79457.9%55.1%光光伏伏應應用用844315.3%8.6%26024.6%52.4%(上游)光伏材料制備【1】硅系材料463513.0%3.6%23937.4%46.9%【2】多元化合物311313.6%7.4%6235.7%49.8%【3】銀漿74614.5%7.1%2836.3%53.0%【4】聚

246、合物隔膜16257.4%7.0%4245.0%49.5%【1】硅系材料單晶硅150213.5%2.0%5856.5%38.8%多晶硅127512.5%3.5%8409.1%49.3%非晶硅31711.0%5.4%13115.0%19.8%【2】多元化合物砷化鎵3406.1%2.1%474.1%29.8%碲化鎘9912.0%10.1%91.9%22.2%銅銦鎵硒7723.8%7.8%206.3%30.0%【4】聚合物隔膜PET 基膜11847.0%6.7%1713.8%45.0%氟膜3599.7%8.6%2536.3%52.6%（中游)光伏電池及組件【1】光伏玻璃52718.5%12.7%265

247、7.2%40.4%【2】EVA 膠膜17410.4%5.2%886.9%45.5%【3】背板106715.6%9.0%5467.8%58.1%【4】光伏電池1983417.6%7.5%65509.0%51.7%【4】光伏電池硅基太陽能電池263517.2%8.5%150312.7%66.9%多元化合物薄膜太陽能電池478717.5%5.9%8336.7%40.8%染料敏化太陽能電池112619.5%3.1%1265.5%15.9%鈣鈦礦太陽能電池21012.8%63.3%3189.9%79.2%（下游)光伏發電系統【1】逆變器66814.0%13.3%169310.2%52.5%【2】蓄電池4

248、7314.8%8.9%2377.7%39.2%【3】控制器188713.0%18.2%23047.1%54.5%【4】支架107412.6%25.3%15084.6%62.9%光伏應用【1】光伏建筑一體化(BIPV)162514.7%9.9%9465.8%55.3%【2】LED 應用689115.4%8.4%16794.1%51.3%【2】LED應用信號燈3469.6%7.2%1604.4%41.3%顯示屏76812.8%17.8%4365.2%56.0%庭院裝飾燈823.5%12.5%201.9%20.0%背光源2415.1%8.3%11811.7%55.9%注：專利數量單位為“件”協同占比

249、=協同總量/專利申請總量，2016/2020%=2016-2020 協同數量/協同總量陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告82在上游各技術分支中，國內外協同申請數量最多的領域均為硅系材料，國外協同創新重點分支包括單晶硅、多晶硅、砷化鎵、PET 基膜，中國協同創新重點分支包括多晶硅、砷化鎵、氟膜。從協同申請占比來看，國外 2016-2020 年協同占比基本在 10%以內，其中，多元化合物是國外協同創新的熱點方向，2016-2020年協同占比為 7.4%；細分領域中，碲化鎘、銅銦鎵硒、氟膜是國外協同創新的熱點方向，2016-2020 年協同占比分別為 10.1%、7.8%、8.6%

250、。中國 2016-2020年協同占比普遍較高，也比較均衡，其中，更加注重銀漿的協同創新，銀漿近五年協同占比為 53%；細分領域中，多晶硅 49.3%、砷化鎵 29.8%、銅銦鎵錫 30%、氟膜 52.6%是協同創新熱點方向。在中游各技術分支中，國外協同創新的重點是光伏電池，協同申請數量19834 件，光伏電池又以多元化合物薄膜電池為重點；中國協同創新的重點也是光伏電池，協同申請數量 6550 件，中國在光伏電池細分領域中，協同創新重點是硅基太陽能電池。對中游領域國內外協同創新熱點進行分析，國外協同創新的熱點是光伏玻璃，2016-2020 年協同占比為 12.7%，其中，鈣鈦礦太陽能電池近五年協

251、同占比為 63.3%，是國外協同創新的熱點方向。中國在中游領域近五年協同創新占比均在 40%以上，其中背板 58.1%、光伏電池 51.7%相對較高，背板和光伏電池是中國協同創新的熱點方向。在光伏電池四個小分支中，中國在鈣鈦礦太陽能電池分支具有較大的協同創新熱度。在下游各技術分支中，控制器是國內外協同創新的重點領域，協同申請數量分別為 1887 件、2304 件。從協同創新熱度來看，國外協同創新熱點方向是支架、控制器，近五年協同占比分別為 25.3%、18.2%；中國協同創新熱點方向是支架，近五年協同占比 62.9%，其次是控制器和逆變器，近五年協同占比分別為 54.5%、52.5%。在光伏應

252、用領域，國內外協同創新重點均為 LED 應用，但從近五年協同申請占比來看，光伏建筑一體化略高，是國內外協同創新熱點方向，國外近五年協同占比為 9.9%，中國近五年協同占比為 55.3%。從 LED 應用的四個小分支來看，顯示屏是國外協同創新的重點及熱點方向，近五年協同占比為 17.8%；中國協同創新的重點方向是顯示屏，近五年協同創新熱點是顯示屏和背光源，協同占比分別為 56%、55.9%。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告83綜合來看，國外協同創新的重點領域在上游和中游，以及細分領域的硅系材料、光伏電池、控制器、LED 應用；中國協同創新的重點領域在中游和下游，以及細分領域的

253、硅系材料、光伏電池、控制器、LED 應用。從協同創新占比來看，國外協同創新的熱點方向是下游領域，以及細分領域的多元化合物、光伏玻璃、鈣鈦礦太陽能電池、控制器、支架、光伏建筑一體化、顯示屏等分支；中國近五年協同創新占比普遍較高，相對來說，協同創新的熱點是中游、下游及光伏應用領域，以及細分領域的銀漿、多晶硅、背板、光伏電池、鈣鈦礦太陽能電池、支架、控制器、光伏建筑一體化、顯示屏等分支。2.2.2.2.5 新新進進入入者者集集中中的的熱熱點點方方向向新進入者占比較高或者近年申請量占比較高的方向通常是技術研發的熱點方向，本小節對光伏產業及四個技術領域近十年主要新進入者進行分析，以了解光伏產業新進入者專

254、利布局的熱點方向。圖表 51 太陽能光伏產業新進入者熱點方向分析太太陽陽能能光光伏伏產產業業新新進進入入者者熱熱點點方方向向分分析析技技術術分分類類國國家家電電網網北北京京鉑鉑陽陽頂頂榮榮光光伏伏北北京京知知旬旬科科技技泰泰州州隆隆基基樂樂葉葉光光伏伏浙浙江江愛愛旭旭太太陽陽能能總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%(上上游游)光光伏伏材材料料制制備備2751.9%18100.0%00.0%20100.0%5877.6%(中中游游)光光伏伏電電池池及及組組件件25351.0%49699.4%3

255、4286.8%56096.4%50383.3%(下下游游)光光伏伏發發電電系系統統235356.2%177100.0%29887.9%6792.5%2944.8%光光伏伏應應用用33455.1%84100.0%19290.1%51100.0%24100.0%技技術術分分類類內內蒙蒙古古中中環環光光伏伏材材料料上上海海華華力力微微電電子子青青島島高高測測科科技技股股份份T TC CL L 華華星星光光電電技技術術樂樂山山新新天天源源太太陽陽能能總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%(上游)光伏材

256、料制備【1】硅系材料25188.8%15125.8%16494.5%14813.5%13553.3%【2】多元化合物00.0%2070.0%00.0%00.0%00.0%【3】銀漿00.0%00.0%00.0%00.0%955.6%【4】聚合物隔膜00.0%00.0%00.0%00.0%00.0%【1】硅系材料單晶硅14491.7%10.0%2195.2%00.0%2759.3%多晶硅850.0%8930.3%12100%13811.6%30100.0%非晶硅00.0%20.0%00.0%1233.3%00.0%【2】砷化鎵00.0%00.0%00.0%00.0%00.0%陜西省知識產權局陜西

257、省太陽能光伏產業專利導航分析報告84多元化合物碲化鎘00.0%00.0%00.0%00.0%00.0%銅銦鎵硒00.0%00.0%00.0%00.0%00.0%【4】聚合物隔膜PET 基膜00.0%00.0%00.0%00.0%00.0%氟膜00.0%00.0%00.0%00.0%00.0%技技術術分分類類泰泰州州隆隆基基樂樂葉葉光光伏伏科科技技北北京京鉑鉑陽陽頂頂榮榮光光伏伏科科技技浙浙江江愛愛旭旭太太陽陽能能科科技技北北京京知知旬旬科科技技蘇蘇州州騰騰暉暉光光伏伏技技術術總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量

258、2016-2020%（中游)光伏電池及組件【1】光伏玻璃4100%15100.0%1100%475.0%10100.0%【2】EVA 膠膜3100%00.0%2100%10.0%00.0%【3】背板6195.1%20100.0%1984.2%7885.9%4663.0%【4】光伏電池43396.3%35899.2%49983.4%20784.1%28270.2%【4】光伏電池硅基太陽能電池19295.8%2100.0%36487.1%1100.0%14584.1%多元化合物薄膜太陽能電池5100%17499.4%1283.3%3855.3%2982.8%染料敏化太陽能電池00.0%00.0%0

259、0.0%00.0%00.0%鈣鈦礦太陽能電池00.0%1100.0%1145.5%00.0%5100.0%技技術術分分類類國國家家電電網網中中國國電電力力科科學學研研究究院院北北京京知知旬旬科科技技中中國國華華能能集集團團清清潔潔能能源源技技術術北北京京鉑鉑陽陽頂頂榮榮光光伏伏科科技技總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%（下游)光伏發電系統【1】逆變器61251.8%11551.3%955.6%2969.0%12100.0%【2】蓄電池3946.2%742.9%1100%540.0%00.0

260、%【3】控制器74357.2%9656.3%3794.6%3271.9%26100.0%【4】支架23863.4%333.3%4889.6%3836.8%35100.0%技技術術分分類類國國家家電電網網北北京京知知旬旬科科技技A AL LE ED DI IA A（法法國國）京京東東方方科科技技集集團團昆昆山山博博文文照照明明科科技技總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%總總量量2016-2020%光伏應用【1】光伏建筑一體化(BIPV)5362.3%17590.9%00.0%50.0%00.0%【2】LED 應用2835

261、3.7%2487.5%18161.3%17855.6%169100.0%【2】LED信號燈2638.5%1100.0%683.3%728.6%00.0%顯示屏6963.8%1894.4%18100%95100.0%00.0%陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告85應用庭院裝飾燈00.0%00.0%00.0%00.0%680.0%背光源10.0%00.0%00.0%714.3%00.0%注：專利數量單位為“件”從光伏產業近十年主要新進入者專利布局情況來看，國家電網主要技術發展方向是（下游）光伏發電系統，其他四家企業專利申請主要集中在(中游)光伏電池及組件。從近五年專利申請占比情況

262、來看，國家電網、北京鉑陽頂榮光伏、泰州隆基樂葉光伏在四個領域比較均衡，而北京知旬科技近五年研發熱點是中、下游及光伏應用，浙江愛旭太陽能近五年研發熱點是中游及光伏應用領域。對(上游)光伏材料制備近十年新進入者在各技術分支專利布局情況進行分析，五家企業專利申請的重點及熱點方向基本是硅系材料。在三級細分領域，內蒙古中環光伏材料、青島高測科技 2 家企業專利申請重點及熱點方向是單晶硅；上海華力微電子、TCL 華星光電技術、樂山新天源太陽能科技 3 家企業專利申請重點及熱點方向是多晶硅。在(中游)光伏電池及組件領域，五家新進入者專利申請的重點及熱點方向基本是背板和光伏電池，其中又以光伏電池專利申請數量最

263、多。在光伏電池三級小分支中，泰州隆基樂葉光伏、浙江愛旭太陽能、蘇州騰暉光伏 3 家企業專利申請重點及熱點方向是硅基太陽能電池；北京鉑陽頂榮光伏、北京知旬科技 2 家企業專利申請重點及熱點方向是多元化合物薄膜太陽能電池，另外，北京鉑陽頂榮光伏、浙江愛旭太陽能、蘇州騰暉光伏在鈣鈦礦太陽能電池分支也有所涉獵。在（下游）光伏發電系統領域，國家電網、中國電力科學研究院專利申請的重點方向是逆變器和控制器，而北京知旬科技、中國華能集團清潔能源技術研究院、北京鉑陽頂榮光伏專利申請的重點方向是控制器和支架。從近五年專利申請熱點方向來看，國家電網專利布局熱點是支架，中國電力科學研究院、北京知旬科技、中國華能集團清

264、潔能源技術研究院專利布局熱點是控制器，北京鉑陽頂榮光伏專利布局熱點是控制器和支架。在光伏應用領域，北京知旬科技專利申請重點方向是光伏建筑一體化，其他四家企業專利申請重點領域是 LED 應用。在三級小分支中，除昆山博文照明科技專利申請重點方向是庭院裝飾燈，其余四家企業專利布局重點是顯示屏。從近五年新進入者專利申請熱點方向來看，國家電網和北京知旬科技研發熱點是光伏建筑一體化，而 ALEDIA（法國）、京東方科技集團、昆山博文照明科技研發熱點是陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告86LED 應用，在三級小分支中，五家企業研發熱點均是顯示屏。綜合來看，新進入者專利申請的重點熱點方向是中

265、游、下游及光伏應用領域，從細分領域來看，硅系材料、背板、光伏電池、控制器、光伏建筑一體化、LED應用等分支是專利申請的重點熱點方向。2.2.2.2.6 專專利利運運營營的的熱熱點點方方向向專利運營主要包括專利轉移、實施許可、質押融資等方式，專利運營集中的方向往往是熱點技術方向。本小節對光伏產業中國地區專利的運營情況進行分析，了解國內本土和國外來華專利的運營偏重，從運營角度了解光伏產業的熱點研發方向。圖表 52 太陽能光伏產業專利運營活躍度分析太太陽陽能能光光伏伏產產業業專專利利運運營營活活躍躍度度分分析析技技術術分分類類國國外外來來華華中中國國本本土土運運營營件件數數運運營營占占比比運運營營件

266、件數數運運營營占占比比(上上游游)光光伏伏材材料料制制備備00.0%568810.8%(中中游游)光光伏伏電電池池及及組組件件89410.1%864410.3%(下下游游)光光伏伏發發電電系系統統1478.8%80668.2%光光伏伏應應用用1118.0%44898.2%(上游)光伏材料制備【1】硅系材料30712.4%326110.9%【2】多元化合物15116.6%7587.6%【3】銀漿94.0%44810.5%【4】聚合物隔膜337.0%6698.3%【1】硅系材料單晶硅849.7%97712.1%多晶硅11715.4%96811.5%非晶硅3116.0%558.1%【2】多元化合物砷

267、化鎵1720.5%767.2%碲化鎘24.9%378.5%銅銦鎵硒525.0%5518.6%【4】聚合物隔膜PET 基膜196.8%3748.7%氟膜147.3%3017.9%（中游)光伏電池及組件【1】光伏玻璃3210.8%34710.3%【2】EVA 膠膜00.0%14411.3%【3】背板368.2%77611.9%【4】光伏電池85510.1%678110.5%【4】光伏電池硅基太陽能電池11711.4%113910.5%多元化合物薄膜太陽能電池12911.4%141112.5%染料敏化太陽能電池196.8%1728.5%陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告87鈣鈦礦太

268、陽能電池1710.1%1745.7%（下游)光伏發電系統【1】逆變器3611.4%14939.1%【2】蓄電池2310.9%2388.3%【3】控制器288.2%24447.6%【4】支架1010.8%23767.3%光伏應用【1】光伏建筑一體化(BIPV)93.9%15519.6%【2】LED 應用1028.8%29847.6%【2】LED 應用信號燈14.5%2857.8%顯示屏838.7%5617.6%庭院裝飾燈00.0%716.9%背光源310.7%10811.0%注：專利數量單位為“件”，運營占比=運營量/申請量對光伏產業四個技術領域專利運營情況進行分析，國外來華專利運營的熱點是（中

269、游）光伏電池及組件，運營占比為 10.1%；中國本土專利運營的熱點方向是（上游）光伏材料制備和（中游）光伏電池及組件，運營占比分別為：上游10.8%、中游 10.3%。對四個領域各技術小分支進行具體分析，在（上游）光伏材料制備領域，國外來華專利運營主要集中在硅系材料和多元化合物，運營占比分別為 12.4%、16.6%；中國本土專利運營熱點方向是硅系材料和銀漿，運營占比分別為 10.9%、10.5%。從三級細分領域來看，國外來華專利運營熱點是多晶硅、非晶硅、砷化鎵和銅銦鎵錫；中國本土專利運營熱點是單晶硅、多晶硅、銅銦鎵錫。在（中游）光伏電池及組件領域，國外來華專利在光伏玻璃和光伏電池分支專利運營

270、占比均超過 10%，是運營的熱點方向；中國本土專利在中游四個技術分支運營占比相差不大，運營占比在 11%左右。從三級細分領域來看，硅基太陽能電池、多元化合物薄膜太陽能電池是國外來華專利、中國本土專利運營的熱點。在（下游）光伏發電系統領域，國外來華專利、中國本土專利運營的熱點方向均為逆變器，國外來華專利運營占比 11.4%、中國本土專利運營占比 9.1%；其次是蓄電池，國外來華專利運營占比 10.9%、中國本土專利運營占比 8.3%。在光伏應用領域，國外來華專利運營的熱點方向是LED應用，運營占比 8.8%，LED 應用細分領域，專利運營的熱點是顯示屏和背光源，運營占比分別為 8.7%、10.7

271、%；中國本土專利運營的熱點是光伏建筑一體化，運營占比 9.6%，LED 應用運營占比也達到 7.6%，在 LED 應用細分領域，中國本土專利運營的熱點是背光源，運營占比 11%。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告88綜上所述，國外來華專利運營的熱點方向是中游領域，以及二級分支的硅系材料、多元化合物、光伏玻璃、光伏電池、LED 應用等分支；中國本土專利運營的熱點方向是上游和中游領域，以及二級分支的硅系材料、銀漿、EVA 膠膜、背板、光伏建筑一體化等分支。2.3 小結一一、產產業業發發展展與與專專利利布布局局關關聯聯度度分分析析1.從技術發展和專利布局關聯度來看，整個光伏產業國內

272、外的技術發展現狀與其在國內外的專利布局的動態變化大致是一致的。2.從產品供需和專利布局關聯度來看，全球光伏產業的中下游相關專利占比表現為持續上升，與全球光伏產業的市場需求變動相一致。中國光伏產業新增裝機、累計裝機、多晶硅產量、光伏組件產量近年來位居全球首位，而近五年中國在光伏產業及各技術領域專利占比也處于全球首位，與市場情況一致。3.從企業地位和專利布局關聯度來看，2021 年全球營收前十的企業中雖然其專利布局量不是全球前十，有一定差異，但是它們有的近 10 年專利布局實力增長明顯，有的擁有光伏產業某個重點技術分支的最新技術，雖然專利總量優勢不明顯，但是技術創新實力和帶來的經濟效益良好。4.從

273、產業轉移和專利布局關聯度來看，光伏產業專利申請趨勢和產業轉移基本是一致的。5.中國、美國、日本等是全球光伏的主要市場，也是專利申請大國，日本、美國非常注重在中國的專利布局，搶占中國市場，但中國本土專利占比仍然高達94.5%，中國本土企業對中國市場的控制力和影響力較強。從光伏產業各細分領域來看，中國在上游、中游、下游和光伏應用領域專利布局量始終居于首位，其次是日本和美國，中國專利控制力較強。二二、全全球球及及中中國國太太陽陽能能光光伏伏產產業業專專利利態態勢勢分分析析1.截止 2021 年 11 月底，全球太陽能光伏產業專利申請總量為 530905 件，其中，上游 142165 件、中游 221

274、260 件、下游 142361 件、光伏應用 111560 件。從申請趨勢來看，全球太陽能光伏產業專利申請總體呈上升趨勢，從 2007 年開始，年專利申請量首次突破一萬件，此后保持迅猛增長趨勢，是光伏產業高速發陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告89展階段。2.中國、日本、美國、韓國、世界知識產權組織在全球光伏產業及四個技術領域專利申請量均依次排名前五，中國申請總量最多，專利申請側重于中游和下游，日本則側重于上游和中游，其他國家或地區專利申請主要集中在中游。3.從四個技術領域 TOP10 申請人專利申請態勢來看，日本申請人占據了較為重要的位置，企業實力雄厚，其中，夏普、三洋電機

275、、三菱電機、佳能等企業發展較為全面，在三個以上領域榜上有名。日本企業 1993 年以后開始發力，保持了較為旺盛的技術研發熱情，在 2012 年以后放緩了專利申請速度。中國和韓國企業起步相對較晚，專利申請主要集中在近二十年，中國企業在下游領域實力比較突出，而韓國企業在光伏應用領域相對實力較強。4.中國太陽能光伏產業專利申請總量為 275361 件，其中，上游 56768 件、中游 92770 件、下游 99957 件、光伏應用 56319 件，中游和下游申請量最多。中國太陽能光伏產業專利申請總體呈上升趨勢，2009 年以后專利申請開始提速，2013 年經過短暫調整，2014 年繼續高速攀升，20

276、18 年達申請高峰 34070 件，2019年再次下滑，2020 年再創新高，總體來說呈上升趨勢。5.專利申請、授權和有效方面，中國在上游專利申請質量最高，光伏應用申請質量及穩定度最低。6.中國在上游、下游領域，高校院所申請人占據重要地位，而中游、光伏應用領域全部是企業申請人。上游專利布局較早，其他領域專利申請集中在 2010年以后。此外，四個細分領域基本都是中國申請人，除光伏應用有日本、韓國申請人各 1 家，且排名比較靠后?？梢钥闯?，中國龍頭企業在光伏產業各技術領域研發實力雄厚，牢牢抓住了中國光伏市場。三三、太太陽陽能能光光伏伏產產業業結結構構調調整整方方向向1.全球光伏產業呈高速發展態勢，

277、產業結構調整方向傾向于中游和下游領域，是未來專利增長的主要技術領域。2.中國、日本、美國、韓國、德國五國在上游均處于快速縮減狀態，除德國產業調整方向主要是中游外，其它四國產業調整方向均是中游和下游領域。3.各龍頭企業在上游均呈縮減趨勢；夏普和 LG 電子產業調整方向為中游和下游；三洋電機產業調整方向為中游；東麗產業調整方向為中游和光伏應用；國陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告90家電網產業調整方向為下游。四四、太太陽陽能能光光伏伏產產業業技技術術研研發發熱熱點點分分析析1.在光伏產業，國外專利申請的重點方向是中游，專利申請 128491 件；中國重點方向是中游和下游，中游專利

278、申請 92770 件，下游 99959 件；從細分領域來看，國外研發重點方向是硅系材料、光伏電池、控制器和 LED 應用，中國研發重點方向是硅系材料、光伏電池、控制器、支架和 LED 應用。2.國外在各技術分支基本均呈下降趨勢，除鈣鈦礦太陽能電池，是國外新興研發熱點方向。中國在各技術分支基本呈上升趨勢，其中，下游和光伏應用是技術研發熱點；在細分領域，中國研發熱點是多元化合物、PET 基膜、氟膜、光伏玻璃、鈣鈦礦太陽能電池、支架、光伏建筑一體化、信號燈、顯示屏等方向。3.光伏產業五家龍頭企業專利布局均有所側重，夏普、三洋電機、LG 電子專利布局重點在中游，東麗專利布局重點在上游，國家電網專利布局

279、重點在下游。2016 年后夏普在各技術領域專利布局較少，三洋電機在各技術領域均無專利申請，國家電網在四個技術領域 2016 年后的專利申請占比均高于其他企業。4.國外協同創新的重點領域在上游和中游，以及細分領域的硅系材料、光伏電池、控制器、LED 應用；中國協同創新的重點領域在中游和下游，以及細分領域的硅系材料、光伏電池、控制器、LED 應用。5.國外協同創新的熱點方向是下游領域，以及細分領域的多元化合物、光伏玻璃、鈣鈦礦太陽能電池、控制器、支架、光伏建筑一體化、顯示屏等分支；中國近五年協同創新占比普遍較高，相對來說，協同創新的熱點是中游、下游及光伏應用領域，以及細分領域的銀漿、多晶硅、背板、

280、光伏電池、鈣鈦礦太陽能電池、支架、控制器、光伏建筑一體化、顯示屏等分支。6.新進入者專利申請的重點熱點方向是中游、下游及光伏應用領域，以及細分領域的硅系材料、背板、光伏電池、控制器、光伏建筑一體化、LED 應用等分支。7.國外來華專利運營的熱點方向是中游領域，以及細分領域的硅系材料、多元化合物、光伏玻璃、光伏電池、LED 應用等分支；中國本土專利運營的熱點方向是上游和中游領域，以及細分領域的硅系材料、銀漿、EVA 膠膜、背板、光伏建筑一體化等分支。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告91第三章 陜西省太陽能光伏產業發展定位分析明確陜西省太陽能光伏產業發展定位，揭示陜西省太陽能光

281、伏產業發展中存在的結構布局、企業培育、技術發展、人才儲備等方面的問題，進一步選擇重點省份和陜西省進行專利布局、人才儲備、專利運營等對標分析，了解陜西省太陽能光伏產業發展中的不足之處，同時，聚焦陜西省太陽能光伏產業重點企業，和競爭對手進行對標分析，以了解陜西省太陽能光伏產業龍頭企業技術創新實力。3.1 產業結構布局定位分析本節將陜西省太陽能光伏產業專利布局結構和全球、中國、日本、美國、主要省份、龍頭企業進行對比分析，以了解陜西省太陽能光伏產業專利布局結構定位。圖表 53陜西省太陽能光伏產業結構定位截止到 2021 年 11 月，中國光伏產業專利申請量為 275361 件，陜西省專利申請量 810

282、1 件，占全國申請總量的 2.9%。陜西省在光伏產業四個領域中，下游是專利布局的重點領域，專利申請 3054 件，產業占比 37.7%；其次是中游，產業占比 26.6%；上游產業占比 25%；光伏應用產業占比相對偏低，占比為 20.3%。將陜西省太陽能光伏產業專利布局結構與國外、中國進行對比，可以發現，陜西省和中國整體情況比較類似，中國也是下游產業占比最高，占比為 36.3%，陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告92其次是中游 33.7%；日本專利布局的重點在上游和中游領域，產業占比分別為上游 42.6%、中游 44.1%；而美國專利布局重點是中游，產業占比 52%。將陜西省與

283、國內光伏產業專利申請大省江蘇省、廣東省和浙江省進行對比，可以發現，陜西省、廣東省、浙江省比較類似，光伏產業專利布局重點領域均是下游領域，廣東省下游產業占比 40.4%，浙江省 35.4%，而江蘇省光伏產業專利布局傾向于中游，中游產業占比 43.4%；另外，陜西省在上游產業占比 25%，高于其他三個省份，而廣東省光伏應用領域產業占比 28.9%，四個省份中最高。將陜西省與光伏產業主要龍頭企業專利布局結構進行對比，可以看出，陜西省在光伏產業四個領域相對比較均衡，而龍頭企業比較有鮮明特色，夏普和三洋電子在中游領域產業占比分別達到 76.9%、82.6%，東麗則在上游領域產業占比達 89.9%。圖表

284、54 陜西省太陽能光伏產業細分領域結構定位陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告93進一步分析光伏產業二級細分領域各主要國家、省份及龍頭企業專利布局結構，其中，在（上游）光伏材料制備領域，專利布局的重點基本都在硅系材料，其中，全球、日本、美國硅系材料產業占比接近 50%，中國 57.2%，從省份來看，陜西省硅系材料產業占比 48.9%，江蘇省、浙江省達到 60.7%，不同的是，廣東省產業布局重點在多元化合物，產業占比 33%，東麗專利布局重點在聚合物隔膜，產業占比 99.2%。在（中游）光伏電池及組件領域，各主要國家、省份及龍頭企業專利布局重點領域均是光伏電池，產業占比均在 70

285、%以上。陜西省在背板、EVA 膠膜技術分支產業占比僅為 4.6%、0.7%，低于主要國家或省份。在（下游）光伏發電系統領域，各主要國家、省份及龍頭企業專利布局重點領域大多是控制器，產業占比在 30%左右，其中，陜西省控制器產業占比 36.5%、廣東省 35.1%。不同的是，江蘇省和浙江省產業布局重點方向是支架，產業占比分別為 39.4%、36.3%，在主要國家里，日本也是支架產業占比最高達 32.6%。另外，陜西省在蓄電池領域產業占比較低，產業占比僅為 1.6%。在光伏應用領域，各主要國家、省份及龍頭企業專利布局重點領域全部是LED 應用，日本、美國、廣東省 LED 應用產業占比達 80%以上

286、，夏普、三洋電機、東麗產業占比達 94%以上，其余產業占比也基本在 70%以上。在光伏建筑一體化技術分支，中國及國內四個省份占比相對領先，其中，陜西省最高達 30.9%，但專利申請數量還是遠低于其他省份?？傮w來說，陜西省專利布局的重點領域在（下游）光伏發電系統領域，產業占比 37.7%，細分領域的硅系材料、光伏玻璃、光伏電池、控制器、LED 應用等分支，也是陜西省專利布局的重點，但聚合物隔膜、背板、EVA 膠膜、蓄電池等分支是陜西省的薄弱環節。3.2 企業創新資源定位分析將陜西省和國內其他省份進行比較分析，以明確陜西省太陽能光伏產業整體企業創新實力定位，包括陜西省龍頭企業的創新實力定位分析。陜

287、西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告94圖表 55 陜西省太陽能光伏產業企業創新能力專利定位分析截止 2021 年 11 月，陜西省企業專利申請量共計 5023 件，占陜西省專利總量的 62%，在光伏產業四個領域企業申請量及企業占比分別為：上游 1096 件，占比 54.1%；中游 1474 件，占比 68.3%；下游 2039 件，占比 66.8%；光伏應用1011 件，占比 61.6%?？傮w來看，陜西省企業申請占比略低于全國平均水平，中國在光伏產業企業申請占比為 71.6%，在四個領域企業占比分別為：上游 76.7%、中游 76.8%、下游 69.8%、光伏應用 63.9%。

288、在光伏產業二級細分領域，陜西省在銀漿、光伏玻璃、逆變器、控制器、光伏建筑一體化等技術分支，企業申請量全國占比均在 3%以上，在這些領域陜西陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告95省企業創新實力相對較強；而在聚合物隔膜、EVA 膠膜、背板、蓄電池等領域，陜西省企業申請量全國占比在 1.3%以下，企業實力相對較弱。其中，陜西省在光伏玻璃分支企業占比 85.9%，中國企業占比 79.3%，略高于全國平均水平；陜西省在聚合物隔膜分支企業占比 16.9%，中國企業占比 74.1%，遠低于全國平均水平。圖表 56 陜西省太陽能光伏產業企業創新能力專利排名分析從全國競爭態勢來看，陜西省在光伏

289、產業企業申請量排名全國第 12 位，在四個技術領域排名分別為：上游、下游、光伏應用排名第 11 位，中游排名第 10位。排名居首的是江蘇省，且江蘇省企業專利申請量遙遙領先，浙江省、廣東省、北京市是幾個技術領域均排名前五。從企業專利申請量來看，陜西省和排名前列的省份相差較大。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告96圖表 57 陜西省太陽能光伏產業細分領域企業創新能力專利排名分析從光伏產業二級細分領域全國競爭態勢來看，陜西省在銀漿分支企業申請量全國排名第 6 位、光伏玻璃排名第 7 位、逆變器排名第 8 位、控制器排名第 10陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告97

290、位、光伏建筑一體化排名第 10 位，排名相對靠前。陜西省在聚合物隔膜企業申請量全國排名第 19 位、EVA 膠膜排名第 13 位、蓄電池排名第 16 位、支架排名第 14 位，在這些領域陜西省企業創新實力處于中等偏下水平，與領先省份相比企業實力相差懸殊。圖表 58 陜西省太陽能光伏產業企業申請人分析對光伏產業及四個技術領域全球、中國、陜西主要企業申請人進行分析，在光伏產業，全球 TOP5 企業排名前三的是日本企業夏普、三洋電機和東麗，韓國LG 電子排名第四，中國國家電網排名第五。中國 TOP5 企業排名居首的是國家電網，其次是江蘇省的 3 家企業，包括阿特斯陽光電力集團股份有限公司、蘇州阿特斯

291、陽光電力科技有限公司、天合光能股份有限公司，排名第五的是浙江晶科能陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告98源有限公司，陜西省企業未能位列前五。陜西省 TOP5 企業中，隆基綠能科技股份有限公司（276 件）排名第一；國家電投集團西安太陽能電力有限公司（271件）排名第二；彩虹集團有限公司（203 件）排名第三；西安博昱新能源有限公司（176 件）排名第四；西安大昱光電科技有限公司（168 件）排名第五。在四個技術領域全球 TOP5 企業中，日本企業居多，其中，夏普、三洋電機、佳能、三菱電機在多個領域排名前五，在上游領域，前五申請人全部是日本企業，包括東麗、住友電工、信越半導體、

292、帝人、日本勝高，可以看出，日本企業綜合實力比較強。四個領域全球 TOP5 企業中，中國共有 3 家企業入圍，除國家電網外，還包括陽光電源股份有限公司、無錫同春新能源科技有限公司，在（下游）光伏發電系統領域排名前五，中國企業在下游領域具有競爭優勢。在四個技術領域中國 TOP5 企業中，晶科能源股份有限公司、浙江晶科能源有限公司在上游排名前二；阿特斯集團及旗下子公司包括蘇州阿特斯陽光電力科技有限公司、常熟阿特斯陽光力科技有限公司，在中游領域排名前五；國家電網、無錫同春新能源科技有限公司、北京知旬科技有限公司在下游及光伏應用領域排名前五。中國 TOP5 企業中未包含陜西省企業，可見，陜西省龍頭企業的

293、技術創新實力仍需進一步提升。在四個技術領域陜西省 TOP5 企業中，（上游）光伏材料制備領域專利申請量較多的企業包括：隆基綠能科技股份有限公司 177 件、西安奕斯偉硅片技術有限公司 161 件，這兩家企業專利申請量遙遙領先。（中游）光伏電池及組件領域，陜西主要申請人包括：國家電投集團西安太陽能電力有限公司 243 件、國家電投集團黃河上游水電開發有限責任公司 215件、彩虹集團有限公司 150 件。國家電投集團西安太陽能電力有限公司是國家電投集團黃河上游水電開發有限責任公司的控股公司，彩虹集團有限公司在上游領域也位列前五。排名第四的是隆基綠能科技股份有限公司 91 件，排名第五的是陜西眾森電

294、能科技有限公司 86 件。（下游）光伏發電系統領域，西安博昱新能源有限公司 117 件排名居首；其次是陜西科林能源發展股份有限公司，專利申請 114 件；排名第三的是西安大昱光電科技有限公司，專利申請 102 件。光伏應用領域，西安博昱新能源有限公司、西安大昱光電科技有限公司分別陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告99排名第二、第三位，排名第一的是西安隆基綠能建筑科技有限公司，專利申請量92 件。圖表 59 陜西省太陽能光伏產業上游領域企業申請人分析進一步對光伏產業二級細分領域 TOP5 企業申請人進行分析，在（上游）光伏材料制備四個小分支中，全球 TOP5 企業主要是日本企業

295、，另外包含美國企業2 家，德國企業 1 家，未包含中國企業。中國 TOP5 企業中，包含陜西省企業 1 家，彩虹集團有限公司以 64 件專利申請量，在銀漿分支排名第一。中國 TOP5 企業主要是中國企業，國外企業有 3 家，包括日本住友電工、美國杜邦公司和日本東洋紡，分別在多元化合物、銀漿和聚合物隔膜分支排名前列。硅系材料是中國企業重點專利布局領域，重點申請人包括：晶科能源 339 件、浙江晶科能源 294 件、內蒙古中環光伏材料 251 件、英利能源(中國)有限公司 241 件、阿特斯陽光電力集團股份有限公司 217 件。陜西 TOP5 企業中，硅系材料主要申請人包括：隆基綠能科技股份有限公

296、司陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告100174 件、西安奕斯偉硅片技術有限公司 161 件、陜西天宏硅材料有限責任公司 68件；多元化合物主要申請人包括：西安智盛銳芯半導體科技有限公司 32 件、西安賽富樂斯半導體科技有限公司 13 件；銀漿主要申請人包括：彩虹集團有限公司 64 件、西安宏星電子漿料科技股份有限公司 27 件；聚合物隔膜領域企業申請量較少。圖表 60 陜西省太陽能光伏產業中游領域企業申請人分析在（中游）光伏電池及組件四個小分支中，全球 TOP5 企業日本企業占據大多數，中國有 3 家企業，其中，常州斯威克光伏新材料有限公司（65 件）在 EVA膠膜排名第三

297、、常州回天新材料有限公司（244）和無錫中潔能源技術有限公司（149 件）在背板分支分別排名第二、第五位。中國 TOP5 企業中，光伏玻璃分支包含 1 家陜西企業，陜西拓日新能源科技有限公司以 36 件專利申請量排名第五，光伏玻璃主要申請人還包括臺玻福建光伏玻璃有限公司 43 件、信義光伏產業(安徽)控股有限公司 43 件等。陜西 TOP5 企業中，光伏玻璃分支陜西拓日新能源科技有限公司居于首位，陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告101另外，彩虹集團有限公司及其控股公司彩虹集團新能源股份有限公司、彩虹(延安)新能源有限公司均位列前五；EVA 膠膜分支陜西省企業專利申請量較少，

298、不超過 3 件；背板分支國家電投集團西安太陽能電力有限公司排名第一，專利申請17 件，其次是西安隆基綠能建筑科技有限公司，專利申請 14 件；光伏電池分支，國家電投集團西安太陽能電力有限公司和西安隆基綠能建筑科技有限公司也名列前茅，分別排名第一、第三位，排名第二的是彩虹集團有限公司，專利申請136 件。圖表 61 陜西省太陽能光伏產業下游領域企業申請人分析在（下游）光伏發電系統四個小分支中，逆變器、控制器、支架全球 TOP5企業以中國企業為主，蓄電池全球 TOP5 企業全部是日本企業，美國、德國企業各 1 家。中國企業中，國家電網在逆變器、控制器、支架三個分支排名第一；陽光電源股份有限公司在逆

299、變器分支排名第二，在控制器分支排名第三；無錫同春新能源科技有限公司在控制器、支架分支分別排名第二、第四位；華為技術在逆變器分支排名第四。日本企業主要包括三洋電機、夏普公司、索尼、松下電器產陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告102業等。德國 SMA solar technology 公司在逆變器分支排名第三位。中國 TOP5 企業中，除蓄電池領域包含三洋電機、索尼 2 家日本企業，其余均為中國企業。陜西省特變電工西安電氣科技有限公司在逆變器分支排名第五，專利申請 73 件。具體來看，逆變器主要申請人包括：國家電網 603 件、陽光電源股份有限公司 303 件、無錫同春新能源科技

300、有限公司 104 件；蓄電池主要申請人包括：國家電網 39 件、三洋電機 10 件；控制器主要申請人包括：國家電網722 件、無錫同春新能源科技有限公司 281 件、陽光電源股份有限公司 181 件；支架主要申請人包括：國家電網 237 件、江蘇中信博新能源科技股份有限公司128 件、無錫同春新能源科技有限公司 122 件。陜西省 TOP5 企業中，在逆變器分支，特變電工西安電氣科技有限公司排名第一，專利申請量 73 件，數量遙遙領先，其次是西安熱工研究院有限公司，專利申請 19 件，前五申請人中還包括西安艾力特電子實業有限公司和西安大昱光電科技有限公司，這兩家公司在多個分支位列前五；支架分支

301、主要申請人還包括澄城縣力科鋼構有限公司、陜西科林能源發展股份有限公司、陜西光伏產業有限公司等。圖表 62 陜西省太陽能光伏產業光伏應用領域企業申請人分析在光伏應用領域光伏建筑一體化分支，全球 TOP5 企業日本企業 3 家，中國、美國各 1 家。日本企業包括積水化學株式會社、佳能、日本三澤住宅，分別排名第一、第三、第四位；中國企業是北京知旬科技有限公司，以 175 件專利申請排名第二；美國瑟登帝公司排名第五。中國 TOP5 企業包含 1 家陜西省企業，西安陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告103隆基綠能建筑科技有限公司以 90 件專利申請排名第二，北京知旬科技排名第一，前五申

302、請人還包括浙江正泰新能源開發有限公司、漢能移動能源控股集團有限公司、北京鉑陽頂榮光伏科技有限公司。陜西省 TOP5 企業除西安隆基綠能建筑外，還包括西安大昱光電科技有限公司、西安中易建科技有限公司、西安孔明智能科技有限公司、飛秒光電科技(西安)有限公司等，但專利申請量只占西安隆基綠能建筑的 30%不到。在 LED 應用分支，全球 TOP5 企業有 4 家企業，包括夏普、精工愛普生、三洋電機、佳能，韓國三星電管排名第四。中國 TOP5 企業有 1 家日本企業，未包含陜西省企業，主要申請人包括：國家電網 283 件、昆山博文照明科技有限公司169 件、無錫同春新能源科技有限公司 164 件等。陜西

303、省 TOP5 企業中，專利申請量最多的是西安博昱新能源有限公司，專利申請 54 件，其次包括西安思瑞安特環?？萍加邢薰?、西安盛運達電子有限公司、西安孔明智能科技有限公司、西安大昱光電科技有限公司等，專利申請量 20 件左右。綜上所述，陜西省企業申請占比略低于全國平均水平，在二級細分領域，陜西省在銀漿、光伏玻璃、逆變器、控制器、光伏建筑一體化等技術分支，企業創新實力相對較強；從全國競爭態勢來看，陜西省在光伏產業及四個技術領域企業申請量排名全國第 11 位左右，排名居前是江蘇省、浙江省、廣東省、北京市等省市，且陜西省與領先省份相比企業實力相差懸殊。在光伏產業及細分領域中，全球 TOP5 企業日本

304、企業居多，在 EVA 膠膜、背板、逆變器、控制器、支架、光伏建筑一體化等分支，有中國企業位列全球前五。中國 TOP5 企業中陜西省企業較少，只有彩虹集團有限公司、陜西拓日新能源科技有限公司、特變電工西安電氣科技有限公司、西安隆基綠能建筑科技有限公司4 家企業分別在銀漿、光伏玻璃、逆變器、光伏建筑一體化分支位列中國前五，可見，陜西省龍頭企業的技術創新實力仍需進一步提升。3.3 人才戰略資源定位分析專利發明人是技術創新人員的直接體現，本小節主要從專利發明人數量方面，將陜西省太陽能光伏產業與中國主要省份進行對比，進而對陜西省太陽能光伏產陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告104業技術

305、創新人才儲備情況進行定位。圖表 63 陜西省太陽能光伏產業發明人儲備定位分析和全國其他省份相比，陜西省在光伏產業的人才數量全國排名第九位，發明人數量 9775 人，排名第一的是江蘇省，發明人數量 39615 人，是陜西省的 4 倍多，人才數量超過 2 萬人的省份還包括廣東省、浙江省、北京市。陜西省在（上游）光伏材料制備領域發明人數排名全國第六位，人才儲備基礎良好，研發實力雄厚；陜西省在（中游）光伏電池及組件領域發明人數 2645人，排名全國第十位；在（下游）光伏發電系統領域發明人數 4361 人，排名全國第十一位；在光伏應用領域發明人數 2231 人，排名全國第十二位。整體來看，陜西省在光伏產

306、業及四個技術領域的人才儲備量位于全國中上游，在中國中西部地區位列前茅，但與全國光伏產業人才儲備高量的省市，如江蘇省、廣東省、浙江省、北京市相比還存在一定的差距。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告105圖表 64 陜西省太陽能光伏產業細分領域發明人儲備定位分析從光伏產業二級細分領域人才儲備情況來看，陜西省在上游分支中，人才儲備量相對比較充足，而在中游、下游、光伏應用分支中，人才儲備量稍顯薄弱。具體來看，在（上游）光伏材料制備四個分支中，陜西省在硅系材料和多元化合物分支發明人數排名第五位，發明人數分別為硅系材料 1410 人、多元化合物 1143 人；在銀漿分支發明人數 303

307、人，排名第六位；聚合物隔膜分支發明人陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告106數 381 人，排名第十一位。在上游各分支中，發明人數居首的全部是江蘇省，排名前五的主要還包括上海、北京、廣東省、浙江省。在（中游）光伏電池及組件四個分支中，陜西省發明人數全國排名在第十位左右，其中，光伏玻璃排名十一，發明人數 178 人；EVA 膠膜排名第九位，發明人數 51 人；背板排名第十位，發明人數 178 人；光伏電池排名第十位，發明人數 2155 人。在中游各分支中，發明人數居首的全部是江蘇省，尤其是 EVA 膠膜和背板分支，各省市發明人數相差懸殊，在光伏玻璃分支，排名第二的安徽省。在（下

308、游）光伏發電系統四個分支中，陜西省發明人排名在十名開外，其中，在逆變器分支發明人數 971 人，排名第十二位；在蓄電池分支發明人數 130 人，排名第十五位；在控制器分支發明人數 1844 人，排名第十一位；在支架分支發明人數 1297 人，排名第十三位。廣東省在蓄電池分支排名居首，排名第二的是江蘇省，但兩省發明人數相差較小，江蘇省在其他三個分支均排名第一。在光伏應用兩個分支中，陜西省在光伏建筑一體化分支發明人數 669 人，排名第十三位；在 LED 應用分支發明人數 1667 人，排名第十一位。江蘇省、廣東省包攬前兩名，江蘇省在光伏建筑一體化分支發明人數最多，發明人 3569 人，廣東省在

309、LED 應用分支發明人數最多為 7092 人。綜合來看，陜西省人才儲備量位于全國中上游，其中，在上游及其細分領域，人才儲備量相對比較充足，而在中游、下游及光伏應用領域，人才儲備量稍顯薄弱，與全國光伏產業人才儲備高量的省市，如江蘇省、廣東省、浙江省、北京市相比還存在一定的差距。3.4 協同創新模式定位分析協同創新可以實現技術共享，節約研發資源，減少技術溢出，提高技術創新速度。本小節將陜西省在太陽能光伏產業各技術領域專利合作模式進行定位分析，以了解其協同創新能力，并對陜西省太陽能光伏產業的代表性合作企業進行分析。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告107圖表 65 陜西省太陽能光伏

310、產業合作申請定位分析從上圖專利協同申請情況可以看出，陜西省在太陽能光伏產業專利協同申請504 件，排名全國第九位。在四個技術領域，陜西省在上游、中游領域專利協同申請數量均排名第七位，協同申請數量分別為 150 件、212 件，協同創新活躍度陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告108較高；在下游領域排名第十二位，在光伏應用領域排名第二十位，協同申請數量分別為 160 件、30 件，協同創新活躍度偏低，以獨立申請為主。其他省份中，江蘇省在上游、中游領域專利協同申請量排名居首，而北京市在下游、光伏應用領域專利協同申請量排名居首。從專利合作申請人類型來看，陜西省在太陽能光伏產業及細分領

311、域專利協同創新均以工礦企業為主，申請量占比基本超過 60%，除光伏應用領域，企業協同申請占比為 45%；其次是大專院校，專利協同申請占比基本超過 10%。圖表 66 陜西省太陽能光伏產業上游細分領域合作申請定位分析進一步對（上游）光伏材料制備四個小分支專利協同申請情況進行分析，可以看出，陜西省在硅系材料、銀漿、聚合物隔膜分支協同創新度比較活躍，其中，在硅系材料分支協同申請 109 件，排名全國第六位；在銀漿分支協同申請 20 件，陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告109排名全國第四位；在聚合物隔膜分支協同申請 13 件，排名全國第八位；陜西省在多元化合物分支協同創新活躍度偏低

312、，協同申請 6 件，排名全國第十五位。硅系材料、銀漿協同申請數量最多的省份是江蘇省，而多元化合物、聚合物隔膜協同申請數量最多的是北京市。從專利合作申請人類型來看，陜西省在硅系材料、銀漿分支均以工礦企業為主，協同占比超過 80%；而多元化合物和聚合物隔膜以高校院所協同申請為主，其中，在多元化合物分支大專院校協同占比為 75%、聚合物隔膜分支大專院校協同占比 38%、科研院所協同占比 14.3%。圖表 67 陜西省太陽能光伏產業中游細分領域合作申請定位分析在（中游）光伏電池及組件四個小分支中，陜西省在背板、光伏電池分支協陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告110同創新度比較活躍，在

313、光伏玻璃、EVA 膠膜活躍度相對偏低。具體來看，在光伏玻璃分支，協同申請 6 件，排名全國第十二位；在 EVA 膠膜分支協同申請僅 1件，排名全國第八位；在背板分支協同申請 20 件，排名全國第七位；在光伏電池分支協同申請 174 件，排名全國第七位。光伏玻璃協同申請數量最多的省份是廣東省，協同申請 38 件，其他三個小分支均是江蘇省排名居首，且協同申請數量遙遙領先。從專利合作申請人類型來看，陜西省在硅系材料、銀漿分支均以工礦企業為主，協同占比超過 80%；而多元化合物和聚合物隔膜以高校院所協同申請為主，其中，在多元化合物分支大專院校協同占比為 75%、聚合物隔膜分支大專院校協同占比 38%、

314、科研院所協同占比 14.3%。圖表 68 陜西省太陽能光伏產業下游細分領域合作申請定位分析陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告111在（下游）光伏發電系統四個小分支中，陜西省在逆變器分支協同創新度比較活躍，在蓄電池、控制器、支架分支活躍度偏低。具體來看，在逆變器分支，協同申請 61 件，排名全國第八位；在蓄電池分支協同申請 2 件，排名全國第二十二位；在控制器分支協同申請 44 件，排名全國第十四位；在支架分支協同申請 27 件，排名全國第十四位。在該領域，北京市在逆變器、蓄電池、控制器分支協同申請數量均排名居首，支架協同申請數量是江蘇省排名第一。從專利合作申請人類型來看，陜西

315、省在逆變器、控制器和支架三個分支是以企業協同申請為主，協同占比超過 60%，在逆變器分支達到 92.1%。其他省份也是以企業協同申請為主。圖表 69 陜西省太陽能光伏產業光伏應用細分領域合作申請定位分析在光伏應用兩個小分支中，陜西省協同創新度比較活躍均比較低，在光伏建筑一體化分支，陜西省協同申請 4 件，排名全國第 25 位；在 LED 應用分支協同申請 26 件，排名全國第 18 位。從其他省市排名來看，光伏建筑一體化分支是北京市和江蘇省排名前二，協同申請數量分別為 185 件、183 件；LED 應用分支北京市排名第一，協同申請數量 311 件，廣東省次之，協同申請數量 245 件。從專利

316、合作申請人類型來看，各省市基本以企業協同申請為主，其次是個人協同申請，陜西省在光伏建筑一體化分支，企業協同占比 40%，個人協同占比 20%；在 LED 應用分支，企業協同占比 45.7%，個人協同占比 25.7%。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告112圖表 70 陜西省太陽能光伏產業代表性合作申請人定位分析陜陜西西省省太太陽陽能能光光伏伏產產業業代代表表性性合合作作申申請請人人分分析析技術領域陜西省代表性申請人全國排名陜西排名主要合作對象光伏產業國家電投集團黃河上游水電開發有限責任公司(258)121青海黃河上游水電開發有限責任公司(258)國家電投集團西安太陽能電力有限

317、公司(159)黃河水電光伏產業技術有限公司(82)黃河水電西寧太陽能電力有限公司(66)長沙礦冶研究院有限責任公司(11)西安交通大學(41)5013國家電網(12)、西安交通大學蘇州研究院(4)國網陜西省電力公司電力科學研究院(4)國網河北省電力有限公司電力科學研究院(4)國網甘肅省電力公司(3)(上游)光伏材料制備西安奕斯偉硅片技術有限公司(54)231西安奕斯偉材料技術有限公司(37)西安奕斯偉材料科技有限公司(17)西安交通大學(9)5013中國人民解放軍空軍工程大學(2)南方電網科學研究院有限責任公司(1)快速制造國家工程研究中心(1)寧夏銀星能源股份有限公司(1)西安黃河光伏科技股

318、份有限公司(1)(中游)光伏電池及組件國家電投集團西安太陽能電力有限公司(150)171青海黃河上游水電開發有限責任公司(141)國家電投集團黃河上游水電開發有限責任公司(141)黃河水電西寧太陽能電力有限公司(55)黃河水電光伏產業技術有限公司(10)西安電子科技大學(8)西安電子科技大學(10)506國家電投集團西安太陽能電力有限公司(8)國家電投集團黃河上游水電開發有限責任公司(2)青海黃河上游水電開發有限責任公司(2)(下游)光伏發電系統特變電工西安電氣科技有限公司(79)191特變電工新疆新能源股份有限公司(79)國網新源張家口風光儲示范電站有限公司(3)國家電網(3)、廣東電網有限

319、責任公司東莞供電局(1)西安交通大學(28)503國家電網(11)、國網河北省電力有限公司電力科學研究院(4)、國網陜西省電力公司電力科學研究院(4)、國網甘肅省電力公司(3)、陜西榆林能源集團有限公司(2)光伏應用國家電投集團西安太陽能電力有限公司(5)501國家電投集團黃河上游水電開發有限責任公司(5)青海黃河上游水電開發有限責任公司(5)黃河水電西寧太陽能電力有限公司(4)黃河水電光伏產業技術有限公司(1)長安大學(3)504寧波公路市政設計有限公司(2)、浙江公路水運工程咨詢公司(1)注：單位為“件”陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告113陜西省在光伏產業及四個技術領

320、域，協同創新申請人排名全國前 50 的有 4家。其中，國家電投集團西安太陽能電力有限公司，是中游及光伏應用領域代表性合作申請人，在中游領域協同申請專利 150 件，排名全國第 17 位，在光伏應用領域協同申請專利 5 件，排名全國 50 名以外。在兩個技術領域，主要合作對象都是：青海黃河上游水電開發有限責任公司、國家電投集團黃河上游水電開發有限責任公司、黃河水電西寧太陽能電力有限公司、黃河水電光伏產業技術有限公司。這 5 家企業，另外 4 家都是國家電投集團黃河上游水電開發有限責任公司的控股公司，合作關系比較密切。光伏產業代表性企業合作申請人是國家電投集團黃河上游水電開發有限責任公司，協同申請

321、數量 258 件，排名全國第 12 位。上游領域代表性企業合作申請人是西安奕斯偉硅片技術有限公司，協同申請數量 54 件，排名全國第 23 位，合作對象主要包括：西安奕斯偉材料技術有限公司、西安奕斯偉材料科技有限公司。下游領域代表性企業合作申請人是特變電工西安電氣科技有限公司，協同申請數量 79 件，排名全國第 19 位，主要合作對象是特變電工新疆新能源股份有限公司。陜西省代表性高校合作申請人包括：西安交通大學、西安電子科技大學和長安大學，排名均在 50 名以外。其中，西安交通大學在光伏產業協同申請專利 41件，主要合作對象包括國家電網、西安交通大學蘇州研究院、國網陜西省電力公司電力科學研究院

322、等。西安電子科技大學在中游領域協同申請 10 件，主要合作對象是國家電投集團黃河上游水電開發有限責任公司及其 2 家控股公司。綜上所述，陜西省在上游、中游領域專利協同申請數量均排名第七位，協同創新活躍度較高；在下游領域排名第十二位，在光伏應用領域排名第二十位，協同創新活躍度偏低。從專利合作申請人類型來看，陜西省在光伏產業及細分領域專利協同創新均以工礦企業為主。其他省市，江蘇省在上游、中游領域及二級細分領域硅系材料、銀漿、EVA膠膜、背板、光伏電池、支架等分支協同創新數量排名全國第一，北京市在下游、光伏應用領域及二級細分領域多元化合物、聚合物隔膜、逆變器、蓄電池、控制器、光伏建筑一體化、LED

323、應用等分支協同創新數量排名第一。各省市專利合作均以企業為主。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告1143.5 專利運營模式定位分析專利運營主要包括專利許可、轉讓、質押融資等活動，本小節通過將陜西省太陽能光伏產業及其細分領域專利運營情況和其他省市進行對比，進而對陜西省太陽能光伏產業專利運營實力進行定位。圖表 71 陜西省太陽能光伏產業專利運營定位分析陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告115通過專利運營總體分析可以看出，陜西省太陽能光伏產業專利運營次數 948次，排名全國第 11 位，在四個技術領域中，陜西省在上游領域專利運營比較活躍，專利運營 452 次，排名第

324、 7 位；中游專利運營 297 次，排名第 11 位；下游領域專利運營 237 次，排名第 13 位；光伏應用領域專利運營 62 次，排名第 18位。從專利運營類型來看，各省市均以專利轉移為主，其次是質押。不同的是陜西省在中游和光伏應用領域，實施許可占比超過質押，但仍以專利轉移為主。圖表 72 陜西省太陽能光伏產業上游領域專利運營定位分析陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告116對光伏產業二級細分領域專利運營情況進行具體分析，在（上游）光伏材料制備四個技術小分支中，陜西省在硅系材料、多元化合物、銀漿三個小分支專利運營排名比較靠前，其中，硅系材料專利運營 317 次，排名第 6

325、位；多元化合物專利運營 75 次，排名第 5 位；銀漿專利運營 47 次，排名第 5 位；陜西省在聚合物隔膜分支專利運營 18 次，排名第 15 位，排名相對比較偏后。從專利運營類型來看，陜西省以專利轉移為主。圖表 73 陜西省太陽能光伏產業中游領域專利運營定位分析陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告117在（中游）光伏電池及組件四個技術小分支中，陜西省在光伏玻璃分支專利運營 15 次，排名第 12 位；EVA 膠膜分支專利運營 1 次，排名第 13 位；背板分支專利運營 26 次，排名第 10 位；光伏電池分支專利運營 249 次，排名第 11 位。從專利運營類型來看，陜西省

326、在中游細分領域也是以專利轉移為主。圖表 74 陜西省太陽能光伏產業下游領域專利運營定位分析在（下游）光伏發電系統四個技術小分支中，陜西省在逆變器分支專利運營陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告11860 次，排名第 11 位；蓄電池分支專利運營 1 次，排名第 25 位；控制器分支專利運營 82 次，排名第 14 位；支架分支專利運營 53 次，排名第 15 位。從專利運營類型來看，陜西省在逆變器、支架分支專利轉移占比均超過 80%，控制器分支專利轉移占比超過 50%，蓄電池分支專利運營僅 1 次，是專利實施許可。圖表 75 陜西省太陽能光伏產業光伏應用領域專利運營定位分析在光

327、伏應用兩個技術小分支中，陜西省均排名比較偏后，其中，在光伏建筑一體化分支專利運營 22 次，排名第 17 位；LED 應用分支專利運營 40 次，排名第 19 位。從專利運營類型來看，陜西省以專利轉移為主。對陜西省不同類型申請人專利運營情況進行統計，可以看出，在專利轉移、質押保全、實施許可三個方面，專利轉移發生的次數最多，在光伏產業及四個技術領域運營次數都遠高于其他運營方式。從申請人的角度分析，工礦企業的專利陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告119運營最為活躍，其次是大專院校。圖表 76 陜西省太陽能光伏產業不同類型申請人專利運營定位分析陜陜西西省省太太陽陽能能光光伏伏產產業

328、業不不同同類類型型申申請請人人專專利利運運營營分分析析技術領域申請人類型轉移質押保全實施許可光伏產業工礦企業5296226大專院校225169個人70315科研院所400其它100行業協會100(上游)光伏材料制備工礦企業2163111大專院校171135個人903(中游)光伏電池及組件工礦企業23344大專院校2900個人2138科研院所100其它100(下游)光伏發電系統工礦企業113299個人3538大專院校3831光伏應用工礦企業2525個人1303大專院校803科研院所300行業協會100注：單位為“次”綜合來看，陜西省太陽能光伏產業具備一定的專利運營基礎，其中，在上游領域及二級細分

329、領域的硅系材料、多元化合物、銀漿、背板分支，專利運營比較活躍，在全國排名前十位，但陜西省和國內其他運營熱點省市相比，仍有進一步提升的空間。3.6 技術創新能力定位分析本小節通過統計分析陜西省太陽能光伏產業及細分領域專利產出數量及全國排名，來了解陜西省太陽能光伏產業技術創新實力定位。陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告120圖表 77 陜西省太陽能光伏產業專利產出分析在光伏產業及四個技術領域，陜西省專利產出量在全國排名處于中上游。其中，在光伏產業，陜西省專利申請量 8101 件，排名全國第 9 位，排名前三的分別是江蘇省 58986 件、廣東省 28248 件、浙江省 26936

330、 件；在上游領域，陜西省專利申請量 2025 件，排名全國第 8 位，排名居首的是江蘇省 13013 件，其次是浙江省 5206 件，江蘇省數量是浙江省的兩倍多；在中游領域，陜西省專利申請量 2157 件，排名全國第 10 位，排名前兩位的也是江蘇省、浙江省，且江蘇省遙遙領先；在下游領域，陜西省專利申請量 3054 件，排名全國第 10 位，排名前三的是江蘇省 19183 件、廣東省 11416 件、浙江省 9533 件；在光伏應用領域，陜西省專利申請量 1642 件，排名全國第 11 位，排名前三的也依次為江蘇省 3990件、廣東省 8151 件、浙江省 6454 件。陜西省知識產權局陜西省

331、太陽能光伏產業專利導航分析報告121圖表 78 陜西省太陽能光伏產業細分領域專利產出分析進一步對光伏產業二級細分領域各省市專利申請量進行排名分析，總體來看，陜西省在多元化合物、銀漿、逆變器、控制器等分支排名比較靠前，在其他分支排名在全國 10 名開外，但基本在 13 名內，處于中上水平。具體來看，在上游領域，陜西省硅系材料專利申請 990 件，排名第 10 位；多元化合物專利申請 686 件，排名第 5 位；銀漿專利申請 205 件，排名第 6 位；聚合物隔膜專利申請 142 件，排名第 12 位。在中游領域，陜西省光伏玻璃專利申請 128 件，排名第 10 位；EVA 膠膜專利申請 15 件

332、，排名第 13 位；背板專利申請 99 件，排名第 11 位；光伏電池專利陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告122申請 1691 件，排名第 10 位。在下游領域，陜西省逆變器專利申請 502 件，排名第 8 位；蓄電池專利申請50 件，排名第 18 位；控制器專利申請 1115 件，排名第 9 位；支架專利申請 803件，排名第 13 位。在光伏應用領域，陜西省光伏建筑一體化專利申請 508 件，排名第 11 位；LED 應用專利申請 1146 件，排名第 11 位。在各技術分支，排名前五的省份主要有江蘇省、廣東省、浙江省、安徽省、北京市、上海市等，除廣東省在蓄電池、LED

333、 應用分支專利申請量排名第一外，江蘇省在其他技術分支均排名居首。3.7 區域創新能力分析本小節從專利申請量、產業結構、申請人類型等方面，對陜西省各轄市光伏產業專利發展現狀進行具體分析，以了解陜西省各區域產業發展優劣勢。圖表 79 陜西省各轄市太陽能光伏產業專利產出分析陜西省轄 10 個設區市，西安市是省會城市，光伏產業專利申請量 6934 件，是陜西省太陽能光伏產業專利申請的主要來源，占陜西省申請總量的 85.6%；其次是咸陽市，專利申請 488 件；排名第三的是渭南市，專利申請 209 件；光伏產業專利申請量超過 100 件的還包括漢中市 136 件、寶雞市 116 件；光伏產業專利陜西省知識產權局陜西省太陽能光伏產業專利導航分析報告123申請量超過 50 件的還包括榆林市 67 件、商洛市 65 件、延安市 56 件。圖表 80 陜西省各轄市太陽能光伏產業結構分析對陜西各轄市光伏產業結