电梯节能技术领域专利分析

摘 要：从专利申请的角度对我国电梯节能技术进行了分析。结果表明虽然近年来国内该领域的专利质量和数量在逐步提高，但与国外申请人相比还存在较大差距。

这些年来，随着中国经济的发展，电梯在社会中的应用越来越多，在对宾馆、写字楼等的用电情况调查统计中，电梯用电量占总用电量的17%-25%以上，仅次于空调用电量，高于照明、供水等的用电量。而节约资源是我国的基本国策。国家实施节约与开发并举、把节约放在首位的能源发展战略。国家鼓励、支持节能科学技术的研究、开发、示范和推广，促进节能技术创新与进步。而通过对有关电梯节能技术的专利申请的研究分析则在一定程度上可以反映电梯节能技术的发展趋势、国内外技术的差距。本文以CPRS 系统中收录的电梯节能技术领域的专利现状为研究对象，对在中国申请的国内外相关专利申请的数量、类型、申请人特点和技术发展的趋势等方面进行了分析，得出分析结论，指出存在的问题并提出建议。

1 电梯节能技术领域简介

目前最好的节能电梯型号可以节约用电50%，一般的节能电梯可以节能是30-40%，电梯节能技术主要体现在两个方面，一是电梯拖动系统采用变频技术，二是驱动系统为永磁同步无齿轮曳引技术。电梯变频技术相对于普通的异步电动机而言可节省25%的电能，永磁同步曳引技术可以节省约30%的电能，但变频技术依然成为主导地位，也是很多电梯企业现在所采用的技术。

2 专利申请类型与数量

本文仅针对发明专利申请和实用新型专利申请进行分析。截止到2013 年11 月30 日，CPRS系统中公开的有关节能电梯的专利申请数量共计803件，其中，发明342件，实用新型461件，因为2004年以前申请量相对较小，本文主要针对2004 年以后的专利申请进行分析。从2004年开始，电梯安全领域总申请量趋势如图1所示。

图1电梯安全领域总申请量趋势

从图1 可以看出，从2004年开始，该领域内的专利申请量稳步增长，从2004 年的13件，增加至2012 年的148件。2009 年以后，专利申请量开始迅速增长，随着知识产权的普及，专利申请量增幅显著，2010年的申请量突破了100 件，绝对数量和增幅都非常明显。虽然从图1 上看， 2013 年的申请量略有下降，但是由于存在从申请到公开的延迟，结合目前各个领域申请量都大幅增长的实际情况，2013 年的申请量应该超过2012年的申请量。

在所申请专利中，发明和实用新型两者申请量的增长趋势与整体申请量的增长趋势基本相同。

3 国内外专利申请数量与质量

由于电梯装置结构相对复杂，个人很少能够筹集到足够的资金来投入研发，而且与其应用相关的机械、检测、微电子及自动化等方面的已有先进技术，大多掌握在国外的各个大电梯公司手中，因此该领域主要是由国外大公司提出的申请。而国内申请人由于缺少技术的积累，往往是个别公司对某些具体的结构进行改进，在该领域国内企业还没有哪家能够遵循技术发展的脉络而持续提出专利申请。经统计，在该领域内，其中国外申请人占了绝大多数。其中申请的主要国外企业为三棱、奥蒂斯、日立等，而国内主要申请一些技术含量较低的实用新型。

4 技术发展现状的对比

根据对所有专利申请进行分类号统计，发现目前节能电梯的技术主流主要集中在改进机械传动和电力拖动系统、采用电能回馈器将制动电能再生利用、更新电梯轿厢照明系统以及采用采用先进电梯控制技术等方面。由于电梯耗电主要在电动机上，约为电梯耗电的70%。因此，对电梯电动机的节能改造或节能技术的应用尤为重要，也是电梯节能的主要应用空间。这一点从专利申请的分布也可以看出，目前前述的几家国外企业的电梯节能也是主要集中在对于电动机的节能改造，主要技术是采用永磁同步拖动于制动电能回馈技术。

5 结束语

本文对我国电梯节能这一细分领域的专利申请状况进行了分析，有助于国内电梯企业和相关技术人员了解行业内的专利申请状况，进而确定电梯节能领域的研究和发展方向。