在節能減碳的意識持續高漲的環境之下,先進國家如美國、歐洲各 國及日本各大車廠皆開始全力發展電動車(Blade Electric Vehicles(BEV)、
Plug-in Hybrid Electric Vehicle(PHEV)、Hybrid-ElectrIC Vehicel (HEV))產業,
除此之外也有很多新興車廠出現專事生產電動車。除了產業界的投入之 外,各國政府也有各式補助獎勵政策出現,例如美國 24 億美金補助電 池和關鍵零組件的生產以及動動車的詴驗與示範運行…等,日本也有稅 收減免及補助購買政策。
除了能源風火輪計畫中將電動車列為其中一主要發展產業之外,行 政院也於 99 年 4 月 15 日通過了經濟部所提「智慧電動車產業發展策略 與行動方案」23報告,未來 6 年將編列新台幣 97 億元的總經費,全力推 動智慧電動車發展。預期在 105 年達到孕育全球前 10 大智慧電動車旗 艦廠商,並達成智慧電動車內銷 4.5 萬輛、外銷 1.5 萬輛目標,同時將 創造國內智慧電動車製造業產值新台幣 1,200 億元、服務業產值新台幣 312 億元,以及 2.4 萬以上就業人口。根據經濟部技術處的專家意見,
主導電動車發展最關鍵的課題,在於兼具性能與安全的鋰電池技術。而 電動車要能普及化,有三大要點,首要為電池成本、次為電池性能、三 則為充電設備。目前動力鋰電池材料專利多掌握於日本廠商手中,且因 為動力鋰電池牽涉的安全層級高,技術門檻也較高,我國雖過去有 3C 鋰電池與材料產業完整產業鏈的基礎,還是需要政府協助推動,才能在 動力鋰電池產業更有競爭力,一旦有研發上的突破,便有機會透過各種 國際合作成為世界市場的主要零組件供應商之一。
電動車所用的鋰電池為蓄電電池中的二次電池的一種,二次電池為 透過化學能轉變為電能之電池,並可通過充電重複使用。目前鋰電池由 於安全性的問題,漸漸都從鋰錳、鋰鎳鈷電池轉變為發展磷酸鋰鐵電池。
鋰鐵電池不但循環壽命長,放電功率大且轉換效率佳,加上充電時間相 較於其他二次電池短,故具有很大的發展潛力。目前雖因為生產規模較 小導致價格較高,也有專利權之爭而導致普及率下降,但各大廠也積極 尋求和解及合作方法,未來鋰鐵電池普及率可望上升。主要的期望市場 即為各式電動車或油電混合車市場。國內產業鏈目前在上游的正負極材
154
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鋰鐵電池相關技術結構如圖 151 所示,集中在電池及其製造方法,
以 H01M4 以及 H01M10 為主要的技術領域,占了 97%的申請量;磷和 鋰之化合物在我國的發明申請占非常少數,C01D15 鋰之化合物技術在 96 年至 98 年甚至沒有任何的申請記錄。 H01M 10 C01B 25 電極
二次電池及其製造
電極技術成長
二次電池及其製造技術下降
156 第一的 H01M10/48(與測量,詴驗或指示情況之裝置相組合之蓄電 池,例如電解質高度或密度)類別則沒有再成長的現象。
H01M 4/86 H01M 4/02 H01M 4/00 H01M 4/88 H01M 4/04 H01M 4/48 H01M 4/38 H01M 4/58 H01M 4/36 H01M 4/52 H01M 4/60 活性材料組成之
電極下降
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圖 154、H01M10 五階分類歷史趨勢 小結:
由上述分析,可知我國在鋰鐵電池方面的發展,較注重於電極以及 充放電技術的發展,且近年來的研發活動較不如以往,大部份的技術領 域專利申請量都減少,即便是有增加,幅度也不大。
8
5
7 8
2
0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
96年 97年 98年
發 明 專 利 申 請 數( 件)
H01M10 五階分類歷史趨勢
H01M 10/44 H01M 10/48 H01M 10/40 H01M 10/42 H01M 10/50 H01M 10/04 H01M 10/36 H01M 10/38 H01M 10/02 H01M 10/06 H01M 10/46 H01M 10/00 與測量,試驗或指示情況之裝置相組合之蓄電池之電極下降
充電或放電方法增加
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第陸章 結論與建議
綜合以上各章之分析,獲得以下結論:
一、 過去三年間,我國法人及自然人於我國申請的發明專利、新型專利 以及新式樣專利,申請數量一直十分穩定,發明與新型專利維持在 每年兩萬餘件的水準,新式樣專利每年約四千件;各項專利的申請 多以法人為主,發明專利有 85%以上為法人所申請,新型專利及新 式樣專利亦分別有 60%及 70%是由法人提出申請。
二、 過去由於兩兆雙星(兩兆:半導體產值與影像顯示,雙星:數位內 容與生技產業)產業發展政策,半導體和數位內容成為我國兩大重 點技術發展重心,在專利發明申請數量方面也清楚顯示政府政策的 影響力很大,可由「半導體裝置;其他類目不包括的電固體裝置 (H01L)」以及「電子數位資料處理(G06F)」三階分類看出,H01L 及 G06F 一直排名第一或第二。但是近三年來,半導體相關的發明逐 漸減少,已經被數位資料的處理技術所超越。但兩者發明專利的申 請數量仍然遙遙領先其他產業,且以法人申請為大宗。另外,我國 不論是發明與新型專利申請,其前 20 名分類申請數總和所占比例 皆非常高,尤其發明專利前二十名申請總和所占比例除了不斷增加 之外,更極端集中於 G 部及 H 部兩大類,顯示我國產業有非常集 中發展的趨勢,我國政府應努力促進產業多元化發展。
三、 我國過去三年,五大技術領域(數位資料處理、半導體、光電、印 刷電路以及影像通信)一直都遙遙領先其他技術,除顯示我國產業 的極端集中發展之外,也明顯的表示了廠商對市場的反應敏銳,例 如觸控式螢幕或觸控墊技術的專利申請一直呈現成長,很明顯的自 96 年蘋果電腦推出觸控式手機 iPhone 之後,觸控式螢幕逐漸成為 各廠商熱門發展技術之一。此外,對於電源供應、冷卻、以及省電 裝置的專利申請數量也有持續的成長。但是在數據處理方面除了資 料庫結構及檢索技術成長之外,其餘如數位計算設備或是電腦輔助 設計等類別的專利申請都減少。
四、 同時間內,半導體相關的製程或設備專利卻有飽和的傾向。製造或
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處理半導體的方法或設備技術的專利申請,在三年間以每年 25%的 速度減少,除焊接和接合結構方面的技術之外,半導體零部件的其 他技術也有逐漸飽和的跡象。液晶顯示相關的技術在 97 年的時候 多有所成長,但 98 年申請量又回到和 96 年相當,若將觀察時間拉 長至十年,則可更深入看出其趨勢變動的狀況。
五、 六大新興產業:
(一) 生物科技產業每年的申請數量有穩定的成長,但技術較為分散,以 包含核酸的酶或微生物測定或檢測方法為最集中的類別,且在 98 年的時候專利申請有明顯的增加。但免疫測定法相關的技術則減少 得很快。
(二) 綠能產業以太陽能相關技術表現最為搶眼,尤其以太陽能電池相關 的專利申請量成長最為迅速,但在其他如風力發電等領域的專利申 請並不熱絡。海洋能技術,雖未被列在綠色能源產業旭昇方案中,
但其研發活動僅次於太陽能、風力發電以及燃料電池。海洋能相關 的專利很大一部分是與波浪能相關,如能知道專利所有權人的資料,
則可推斷此專利申請趨勢是否與政策有關。燃料電池的技術則在 97 年開始較為減少,97 及 98 年的申請量皆不如 96 年。
(三) 文化創意與觀光旅遊兩大產業,皆漸漸走向數位化發展,電子商務 以及數位行銷領域為熱門技術,數位技術的日漸發達也會讓文化創 意產業的客製化服務,例如音樂下載或影音串流等休閒活動受到影 響。加上政策面的推動來看,文創和休閒產業都會隨著往上昇,現 在人越來越重視休閒,結合觸控及各種電腦技術,新興的觀光休閒 活動或是文創產業都會受惠。
(四) 醫療以及農業方面,我國在過去三年間的申請量都很穩定,沒有明 顯的變動。
六、 通訊產業、消費性電子產業以及電腦產業,雖申請量略有下降,仍 不改其熱門的事實。在通訊產業中,對於數據交換網路的維護或管 理之裝置相關的技術發明申請下降很多。電話通信方面的技術則呈 現非常集中的情況,有 72%的專利申請都集中在分局設備領域,但
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是 98 年的時候此領域中所有的技術專利申請都減少很多。天線相 關的發明在 97 年的時候申請量有增加,但並未持續,天線和其他 結構結合之技術的發明專利更是一直減少。天線摺疊方面的技術則 在 98 年時有劇烈的變動,從 30 件左右的申請量驟減到僅剩下一件。
在傳輸方面,發射機和接收機技術過去三年內的申請也不斷減少。
在消費性電子產業中,以光學方法記錄或再生的載體技術全面呈現 衰退。在電腦產業,大部分的技術分類申請都保持穩定且集中,但 像是用液晶顯示控制電路技術,自 97 年開始申請量就跌到谷底。
靜態儲存裝置的寫入儲存等技術則是有明顯快速的上升。98 年起 有新設分類的無線通信領域,不但技術集中且成長快速,可見我國 產業在這方面投入的研發能量逐漸增多。電動車相關的鋰電池技術 目前研發也趨緩。
經由分析之結論,有以下之建議:
一、 加速產業多元化發展布局
一個國家的產業,若過於集中發展少數領域,很容易受到全球景氣 之影響。從分析中可以發現,我國六大新興產業相關的專利申請趨勢都 呈現正面發展,雖然比起熱門產業仍有一段距離,但可以發現傳統與科 技的結合,已經成為一種趨勢,像是農業、文創等傳統與科技較難聯想 的產業,皆開始運用科技來加強管理或行銷。若有政府單位的協助,獲 取更多資源,加強研發意願,即可加速產業多元化的發展。
二、 提高核心產業鼓勵措施
從專利的申請案中,可以看出產業界追隨政府鼓勵措施,積極為兩 到三年後的產品布局之趨勢。因此對於核心產業,政府可提供更多獎掖 措施,不僅鼓勵廠商本身研發部門的新技術與產品研發,更希望能將學
從專利的申請案中,可以看出產業界追隨政府鼓勵措施,積極為兩 到三年後的產品布局之趨勢。因此對於核心產業,政府可提供更多獎掖 措施,不僅鼓勵廠商本身研發部門的新技術與產品研發,更希望能將學