随着国际能源供应日趋紧张，新能源汽车逐渐成为各国研发热点。

近年来，随着国际能源供应日趋紧张，新能源汽车逐渐成为各国研发热点。关于新能源汽车，欧美各国在19 世纪中期就已经开始关注，并进行了相关探索，在氢燃料、生物燃料等技术方面也已经有产品推出。当出现经济危机时，节能环保新能源成为各个国家的战略选择。

在新能源汽车模块体系和平台架构中，整车控制器（VCU）、电动机控制器（MCU）及电池包和电池管理系统（BMS）是最重要的核心技术，对整车的动力性、经济性、可靠性和安全性有着重要影响。

新能源汽车属于新兴行业，产业链长，涉及多个行业的发展。新能源汽车产业链上游涉及矿产资源、生产用设备等行业；中游涉及电池、电动机及控制系统等行业；下游涉及整车生产、充电、维护及服务等行业。与传统汽车行业不同，“三电”（电池、电动机和电控）取代“三大件”（发动机、变速箱和底盘）成为新能源汽车行业关键零部件（图6.1）。“三电”成本占比超过60％，电池在新能源汽车上扮演了更为重要的角色，成本占到整车的42％左右（其中正负极决定核心性能，成本占比高达30％～40％），电动机、电控成本分别约占整车的10％。

图6.1　汽车产业链布局图

在政策规划上，近年来，美、日、德等汽车工业强国先后发布了关于推动包括混合动力汽车在内的新能源汽车产业发展的国家计划。

美国是能源消费大国，为了完成能源消费减量战略，美国政府通过立法支持新能源汽车技术发展，并将政府采购作为支持新能源汽车产业的重要手段。另外，在美国购买充电式混合动力车的车主，可以享受7 500 美元的税收抵扣，同时美国政府投入4 亿美元支持充电站等基础设施建设。

日本实施“绿色税制”，适用对象包括纯电动汽车、混合动力车、清洁柴油车、天然气汽车，前三类车被日本政府定义为“下一代汽车”，购买这类车可免除100％的重量税和取得税，个别车辆还有50％自动车税的减免，这还不包括补助金的优惠。日本把发展新能源汽车作为“低碳革命”的核心内容，并计划到2020 年普及包括混合动力汽车在内的“下一代汽车”达到1 350 万辆。日本在《新一代汽车战略2010》中提到，计划在2020 年前在日本境内建成200 万座普通充电站和5 000 座快速充电站。

欧盟从1991 年开始就不断地调整能源政策，强调节约能源和可再生能源的使用与推广工作。欧盟经济体中举足轻重的德国在新能源汽车发展方面一向比较审慎，走“先研发、后市场”的道路。德国政府在2008 年11 月提出未来10 年普及100 万辆插电式混合动力汽车和纯电动汽车，并宣称该计划的实施标志着德国将进入新能源汽车时代。德国政府确立电池与蓄电装置、电动车辆技术、基础设施技术与系统网络集成三大重点技术研发领域，并成立了由政府和工业界共同组成的“电动汽车国家平台”。德国的另一个特点是不直接补贴企业和消费者，而是采用降低用车成本的政策。政府规定，2015 年之前购买电动汽车的消费者，可享受10 年免缴行驶税。

新能源汽车产业链配套方面，目前日本最齐全，中国部分关键零部件依赖进口，欧盟、美国电池环节缺失。据SNE Research 披露，2018 年全球TOP10企业动力电池装机量，CATL、松下、比亚迪、LG 化学、AESC、三星SDI、Farasis、国轩、力神、亿纬分别为21.3、20.7、11.6、7.4、3.7、3.0、3.3、3.2、2.8、1.9（GW·h）；其中，中国、日本、韩国分别占比49.2％、21.4％、10.7％，合计81.3％。前瞻产业研究院披露，2018 年全球新能源汽车电机市场，美国、日本、德国分别占比34％、16％、13％；其中，中国新能源汽车车用电机基本实现国产替代。电控IGBT 是新能源汽车电控系统核心零部件，据英飞凌年报披露，2018 年全球IGBT 领域，英飞凌、三菱、富士电机、安森美、赛美控分别占比28.6％、15.2％、9.7％、7.2％、5.7％；按国籍分，德国占34.3％、美国占7.2％、日本占24.9％；2018 年中国电控IGBT 领域进口依存度约为90％［19］。(www.xing528.com)

2019 年10 月，清华大学全球产业研究院发布《新能源汽车全球专利观察》报告指出，到2019 年7 月，全球各国在BEV 车型方向专利件数占比分别为：日本26％、中国25％、韩国20％、美国18％、德国4％、法国1％；HEV 车型方向专利件数占比分别为：日本52％、中国4％、韩国6％、美国16％、德国12％、法国4％；FCV 车型方向专利件数占比分别为：日本54％、中国2％、韩国8％、美国19％、德国7％、法国3％。综合来看，BEV 专利中美日韩合占近九成，HEV、FCV 专利日本一家独大。

据EV Sales 披露，2019 年1—11 月全球新能源乘用车TOP20 对应销量为：中国75.51 万辆、美国33.65 万辆、日本17.50 万辆、欧盟23.26 万辆、韩国11.65 万辆；TOP20 对应市占率为：中国38.88％、美国17.32％、日本9.01％、欧盟11.97％、韩国5.96％；车企销量从高到低依次为：特斯拉、比亚迪、北汽、上汽、宝马、日产、吉利、大众、现代、丰田、起亚、三菱、雷诺、奇瑞、长城、沃尔沃、广汽、长安、江淮和雪佛兰，其中中国10 家、美国2 家、日本3 家、欧盟3 家、韩国2 家。

其中，特斯拉可以说是全球新能源电动汽车领域内的龙头品牌。特斯拉是一家美国电动车及能源公司，产销电动车、太阳能板及储能设备。2014 年6 月份，特斯拉公司总裁埃隆·马斯克宣布开放特斯拉所有专利，免费供竞争对手使用，一时间赚足了关注度，有人认为这是特斯拉公司的情怀，也有人分析这是特斯拉公司的商业策略，让更多人采用特斯拉的技术，共同进步，还有人认为这是想通过共同进步引领技术标准，将自身专利形成标准必要专利等。按照一般逻辑，放开专利免费供竞争对手使用，申请专利也就失去意义了，因为专利权的本质是排他性。可特斯拉公司从2014 年马斯克宣布共享专利之后，依然申请专利，而且在多个国家进行了布局。

下面以特斯拉为例，简要分析其新能源汽车密切相关的专利在我国的布局和发展情况。特斯拉公司自2000 年以来的约20 年间，与新能源汽车密切相关的专利在我国申请数了约100 余件，数量虽不大，但也说明特斯拉已经在中国市场展开了专利布局。图6.2 显示了特斯拉公司在华专利申请的技术主题分布图。从图中可知，申请较多的种类分别为：B60L11/18（使用初级电池、二次电池或燃料电池供电的）、H02J7/00（用于电池组的充电或去极化或用于由电池组向负载供电的装置）、H01M2/10（安装架；悬挂装置；减震器；搬运或输送装置；保持装置）、G01R31/36［用于测试、测量或监测蓄电池或电池的电气状况的设备，如用于测试容量或充电状态（SOC）的仪器］。从专利申请的技术主题方面分析，特斯拉公司在中国的专利布局还是倾向于新能源电池领域，这无疑也是新能源汽车最核心的部分，如果能在该领域取得突破，也将基本上占领新能源汽车市场。然而从2013 年起，特斯拉公司旗下车辆发生了多起汽车和工厂起火事故，为新能源汽车的安全性问题拉响了警铃，其他新能源汽车企业也不乏相关事故。如何能在安全和续航方面取得平衡，新能源汽车的未来之路任重而道远。

图6.2　特斯拉公司在华专利申请的技术主题分布图

图6.3 为特斯拉公司在华专利申请类型分布图。特斯拉公司虽然申请的与新能源汽车密切相关的专利数量不多，但也涉及多个专利类型，并且发明专利占据绝大部分，这一点说明中国也是其在世界范围内专利紧密布局的一部分。2019年年初，特斯拉的总裁埃隆·马斯克亲自动身来中国参加特斯拉公司在上海创厂的开工仪式，标志着特斯拉公司正式进军中国市场。结合近年来特斯拉在中国的一系列举动，也能看出它对中国市场的青睐。

图6.3　特斯拉公司在华专利申请类型分布图