專利地圖及專題文章:2022台灣「能源儲能設備」專利地圖
來源: Sofina & Oliver
2022台灣「能源儲能設備」專利地圖
一、能源儲能
按,因應地球目前表面所存之石油逐漸乾涸,並同時響應環保能源,為了降低對火力發電依賴,各國採用了不同形式之綠能發電,例如:太陽能發電、風力發電、潮汐發電、生質能與沼氣發電等,但大部分受限於環境影響,為所謂間歇性之發電,發電狀態無法隨著所需求量及時供應,且過多的電力容易影響電網的平衡。
因此,為了將不同時間段產生的電力儲存下來並保持電網穩定,電力經過「能源儲能設備」將其儲存後,在電量負載之巔峰時間經由電網安排傳輸至各個地方使用,所以「能源儲能設備」在現今發展中,作為綠能發電為不可或缺之關鍵之一。
“在氣候變遷的挑戰下,全球已經有超過一百三十個國家宣告2050年達成淨零碳排目標,推動能源轉型、加速再生能源發展已成為刻不容緩的議題。其中,為了因應再生能源發電具間歇性的特質並維持供電穩定,儲能系統的重要性與潛力商機不容小覷”。[註1]
儲能系統在電網中的應用[註2]
鑒於「能源儲能設備」將是未來配合綠能發電維持電力充足並具有彈性使用的特性,且其技術規格將由外國所主導,台灣各產業鏈除要掌握核心競爭力持續深化外,另外商場如戰場,亦要知己知彼,才能百戰百勝;因此,本所從中華民國專利資料庫[註3]中,所收集到與「能源儲能設備」相關的專利進行統計分析,據以一窺台灣綠能源的發展近況。
二、「年度趨勢」分析
藉由台灣專利的「年度趨勢」分析,可以探知台灣「能源儲能設備」的專利技術生命週期。依照專利的公開/公告日來進行統計,至2022/05/05日止,近年來台灣「能源儲能設備」的專利數量在2014年開始大幅成長,至2016年專利量達到高峰,而自2017~2019年則逐年遞減,2021年再度增加;特別一提,今年(2022)因為有一部分的專利數量尚未公開公告,故趨勢線會有往下掉的情況。
2022台灣「能源儲能設備」專利的年度發展趨勢圖
2022台灣「能源儲能設備」專利的年度專利數量一覽表
三、「競爭申請人」分析
藉由「競爭申請人」分析,可以探知「能源儲能設備」技術領域中領導者;至2022/05/05日為止,在台灣「能源儲能設備」的專利申請數量TOP1為「渥班資產公司」、「行政院原子能委員會核能研界所」有11件,TOP2為「億鴻系統科技股份有限公司」有6件、TOP3為「中興電工機械股份有限公司」有6件。
2022台灣「能源儲能設備」專利的競爭申請人排行圖
2022台灣「能源儲能設備」專利的競爭申請人排行表
四、「競爭發明人」分析
藉由「競爭發明人」分析,可以探知各家公司的研發人才概況;至2022/05/21日為止,發明人在「能源儲能設備」專利創作數量TOP1為「比克曼 亞弗列德」有7件,TOP2為「劉家銘」、「張家豪」、「李奕德」有6件、TOP3為「巴斯克 凱伊」、「李庭官」有5件。
2022台灣「能源儲能設備」專利的競爭發明人排行圖
2022台灣「能源儲能設備」專利的競爭發明人排行圖
五、相關專利解析
(一)、TW201924182A「一種黑啟動電網的方法」專利案:
一種黑啟動電網(2)的方法,該方法包括在第一位置將該風電場(1)中斷連接於柵,而第一位置是位於電網(2)及具有相關聯的轉換器(17)的儲能器(16)之間,使用儲能器(16)及相關聯的轉換器(17)對交流輸出電纜(12)通電,使用儲能器(16)及相關聯的轉換器(17)並透過輸出電纜(12)對風電場的電氣基礎設施的至少一部份通電,藉由多個風力渦輪發電機(3、4)重新建立對風電場的電氣基礎設施的能源供應,在第一位置將風電場(1)重新連接到電網(2)。
上圖為TW201924182A專利案的
「一種黑啟動電網的方法」的示意圖
(二)、TWM622762U「複合式再生能源之儲能系統」專利案:
一種複合式再生能源之儲能系統,用以解決習知供電系統因長程輸電而造成能源耗損過多的問題。係包含:一發電設備,具有一太陽能發電模組及一風力發電模組,該太陽能發電模組用以將光能轉換成電能,以產生電力,該風力發電模組用以將風能轉換成機械能後再轉換成電能,以產生電力;一儲能設備,與該發電設備形成一分散式電源,該儲能設備用以儲存該發電設備所產生的電力,並提供電力給至少一負載;及一電能管理模組,與該發電設備及該儲能設備形成一微電網,該電能管理模組用以根據該負載的用電情況,以控制該儲能設備的充放電交替。
上圖為TWM622762U專利案的
「複合式再生能源之儲能系統」的示意圖
(三)、TW201539858A「盤型儲能傳導裝置」專利案:
本發明公開了一種盤型儲能傳導裝置,包括:一盤型殼體;至少一能量收集裝置,設於該盤型殼體的表面;至少一蓄電裝置,用於儲存經由該能量收集裝置所收集的能量;至少一傳導裝置,用於傳導能量或是傳導光源;至少一集光單元,用於收集該能量收集裝置所反射的太陽光;至少一傳光裝置,用於傳導該集光單元所收集的光源。本發明是利用現有的衛星接收器再加以改良,讓其能夠吸收太陽能或是收集太陽光變成集光器,讓它成為既具有儲能與集光功能,又是免用電的衛星接收器。
上圖為TW201539858A專利案的
「盤型儲能傳導裝置」的示意圖
(四)、TWI761784B「儲能裝置、電力系統及其控制方法」專利案:
本案為一種儲能裝置,應用於電力系統而電連接於高壓直流輸電網,儲能裝置包含:至少一儲能元件;至少一雙向逆變模組,雙向逆變模組之直流端與對應之儲能元件電連接;至少一中頻變壓器,中頻變壓器之第一傳輸端與對應之雙向逆變模組之交流端電連接;以及至少一雙向交流/直流轉換模組,雙向交流/直流轉換模組之交流端與對應之中頻變壓器之第二傳輸端電連接,雙向交流/直流轉換模組之直流端與高壓直流輸電網電連接。
上圖為TWI761784B專利案
「儲能裝置、電力系統及其控制方法」的示意圖
(五)、TW202146760A「風力系統儲能裝置」專利案:
本發明提供一種風力系統儲能裝置,其包含:一風力系統,風力系統係包含有至少一排風單元,排風單元係可往一排風方向導引空氣以一風量排出;一集風罩,其係中空而具有一風道,且在風道的兩端分別具有一入風口和一出風口,集風罩入風口的一端係位於排風方向上,而空氣經排風單元導引所排出之風量完全流經風道後由出風口排出;以及一發電單元,其包括一受風件及一發電機,受風件於風道內設在集風罩而位在入風口和出風口之間,且受風件連接發電機,受風件受空氣經風道排出之驅動而帶動所連接之發電機以所述風量之風能發出電力,藉此構成本發明。
上圖為TW202146760A專利案
「風力系統儲能裝置」的示意圖
六、結論
綜上所述,「能源儲能設備」為綠能發電的核心配套技術,可同時搭配智慧電網,儲能設備更有彈性的儲存、控制及合理安排電量輸出或輸入,據以讓電流迴圈穩定,使綠能發電不論發電效率高低皆能夠完整儲存使用,達到綠能發電最佳的應用。
因此,我方藉由此次台灣「能源儲能設備」專利地圖之建置分析,可以探知台灣「能源儲能設備」的核心技術,以及同性質競爭公司的研發技術及其雷區,以絕專利侵權被告之可能,並可以既有的「能源儲能設備」技術,進行創新改良或迴避設計,進而促進國內產業升級,亦可為企業自身創造價值及競爭優勢。
若有先進或企業欲對本專題或創新議題或相關專利內容想要進一步瞭解者,或對某產業技術進行專利地圖分析、專利檢索、專利申請,敬請隨時歡迎電洽中銓國際專利商標事務所04-23823629,將派專人服務。
參考資料:
[註1]:此段出自今周刊-不排碳、不斷電 「綠能綁定儲能」開創新商機
[註2]:此照片出自鏡周刊-零碳排大勢當道 廠卡位儲能系統有成
[註3]:台灣國家知識產權局-專利資料庫
關鍵字:
綠發電、環保能源、儲能設備、智慧電網、太陽能發電、風力發電、水力發電
一、能源儲能
按,因應地球目前表面所存之石油逐漸乾涸,並同時響應環保能源,為了降低對火力發電依賴,各國採用了不同形式之綠能發電,例如:太陽能發電、風力發電、潮汐發電、生質能與沼氣發電等,但大部分受限於環境影響,為所謂間歇性之發電,發電狀態無法隨著所需求量及時供應,且過多的電力容易影響電網的平衡。
因此,為了將不同時間段產生的電力儲存下來並保持電網穩定,電力經過「能源儲能設備」將其儲存後,在電量負載之巔峰時間經由電網安排傳輸至各個地方使用,所以「能源儲能設備」在現今發展中,作為綠能發電為不可或缺之關鍵之一。
“在氣候變遷的挑戰下,全球已經有超過一百三十個國家宣告2050年達成淨零碳排目標,推動能源轉型、加速再生能源發展已成為刻不容緩的議題。其中,為了因應再生能源發電具間歇性的特質並維持供電穩定,儲能系統的重要性與潛力商機不容小覷”。[註1]
儲能系統在電網中的應用[註2]
鑒於「能源儲能設備」將是未來配合綠能發電維持電力充足並具有彈性使用的特性,且其技術規格將由外國所主導,台灣各產業鏈除要掌握核心競爭力持續深化外,另外商場如戰場,亦要知己知彼,才能百戰百勝;因此,本所從中華民國專利資料庫[註3]中,所收集到與「能源儲能設備」相關的專利進行統計分析,據以一窺台灣綠能源的發展近況。
二、「年度趨勢」分析
藉由台灣專利的「年度趨勢」分析,可以探知台灣「能源儲能設備」的專利技術生命週期。依照專利的公開/公告日來進行統計,至2022/05/05日止,近年來台灣「能源儲能設備」的專利數量在2014年開始大幅成長,至2016年專利量達到高峰,而自2017~2019年則逐年遞減,2021年再度增加;特別一提,今年(2022)因為有一部分的專利數量尚未公開公告,故趨勢線會有往下掉的情況。
2022台灣「能源儲能設備」專利的年度發展趨勢圖
2022台灣「能源儲能設備」專利的年度專利數量一覽表
三、「競爭申請人」分析
藉由「競爭申請人」分析,可以探知「能源儲能設備」技術領域中領導者;至2022/05/05日為止,在台灣「能源儲能設備」的專利申請數量TOP1為「渥班資產公司」、「行政院原子能委員會核能研界所」有11件,TOP2為「億鴻系統科技股份有限公司」有6件、TOP3為「中興電工機械股份有限公司」有6件。
2022台灣「能源儲能設備」專利的競爭申請人排行圖
2022台灣「能源儲能設備」專利的競爭申請人排行表
四、「競爭發明人」分析
藉由「競爭發明人」分析,可以探知各家公司的研發人才概況;至2022/05/21日為止,發明人在「能源儲能設備」專利創作數量TOP1為「比克曼 亞弗列德」有7件,TOP2為「劉家銘」、「張家豪」、「李奕德」有6件、TOP3為「巴斯克 凱伊」、「李庭官」有5件。
2022台灣「能源儲能設備」專利的競爭發明人排行圖
2022台灣「能源儲能設備」專利的競爭發明人排行圖
五、相關專利解析
(一)、TW201924182A「一種黑啟動電網的方法」專利案:
一種黑啟動電網(2)的方法,該方法包括在第一位置將該風電場(1)中斷連接於柵,而第一位置是位於電網(2)及具有相關聯的轉換器(17)的儲能器(16)之間,使用儲能器(16)及相關聯的轉換器(17)對交流輸出電纜(12)通電,使用儲能器(16)及相關聯的轉換器(17)並透過輸出電纜(12)對風電場的電氣基礎設施的至少一部份通電,藉由多個風力渦輪發電機(3、4)重新建立對風電場的電氣基礎設施的能源供應,在第一位置將風電場(1)重新連接到電網(2)。
上圖為TW201924182A專利案的
「一種黑啟動電網的方法」的示意圖
(二)、TWM622762U「複合式再生能源之儲能系統」專利案:
一種複合式再生能源之儲能系統,用以解決習知供電系統因長程輸電而造成能源耗損過多的問題。係包含:一發電設備,具有一太陽能發電模組及一風力發電模組,該太陽能發電模組用以將光能轉換成電能,以產生電力,該風力發電模組用以將風能轉換成機械能後再轉換成電能,以產生電力;一儲能設備,與該發電設備形成一分散式電源,該儲能設備用以儲存該發電設備所產生的電力,並提供電力給至少一負載;及一電能管理模組,與該發電設備及該儲能設備形成一微電網,該電能管理模組用以根據該負載的用電情況,以控制該儲能設備的充放電交替。
上圖為TWM622762U專利案的
「複合式再生能源之儲能系統」的示意圖
(三)、TW201539858A「盤型儲能傳導裝置」專利案:
本發明公開了一種盤型儲能傳導裝置,包括:一盤型殼體;至少一能量收集裝置,設於該盤型殼體的表面;至少一蓄電裝置,用於儲存經由該能量收集裝置所收集的能量;至少一傳導裝置,用於傳導能量或是傳導光源;至少一集光單元,用於收集該能量收集裝置所反射的太陽光;至少一傳光裝置,用於傳導該集光單元所收集的光源。本發明是利用現有的衛星接收器再加以改良,讓其能夠吸收太陽能或是收集太陽光變成集光器,讓它成為既具有儲能與集光功能,又是免用電的衛星接收器。
上圖為TW201539858A專利案的
「盤型儲能傳導裝置」的示意圖
(四)、TWI761784B「儲能裝置、電力系統及其控制方法」專利案:
本案為一種儲能裝置,應用於電力系統而電連接於高壓直流輸電網,儲能裝置包含:至少一儲能元件;至少一雙向逆變模組,雙向逆變模組之直流端與對應之儲能元件電連接;至少一中頻變壓器,中頻變壓器之第一傳輸端與對應之雙向逆變模組之交流端電連接;以及至少一雙向交流/直流轉換模組,雙向交流/直流轉換模組之交流端與對應之中頻變壓器之第二傳輸端電連接,雙向交流/直流轉換模組之直流端與高壓直流輸電網電連接。
上圖為TWI761784B專利案
「儲能裝置、電力系統及其控制方法」的示意圖
(五)、TW202146760A「風力系統儲能裝置」專利案:
本發明提供一種風力系統儲能裝置,其包含:一風力系統,風力系統係包含有至少一排風單元,排風單元係可往一排風方向導引空氣以一風量排出;一集風罩,其係中空而具有一風道,且在風道的兩端分別具有一入風口和一出風口,集風罩入風口的一端係位於排風方向上,而空氣經排風單元導引所排出之風量完全流經風道後由出風口排出;以及一發電單元,其包括一受風件及一發電機,受風件於風道內設在集風罩而位在入風口和出風口之間,且受風件連接發電機,受風件受空氣經風道排出之驅動而帶動所連接之發電機以所述風量之風能發出電力,藉此構成本發明。
上圖為TW202146760A專利案
「風力系統儲能裝置」的示意圖
六、結論
綜上所述,「能源儲能設備」為綠能發電的核心配套技術,可同時搭配智慧電網,儲能設備更有彈性的儲存、控制及合理安排電量輸出或輸入,據以讓電流迴圈穩定,使綠能發電不論發電效率高低皆能夠完整儲存使用,達到綠能發電最佳的應用。
因此,我方藉由此次台灣「能源儲能設備」專利地圖之建置分析,可以探知台灣「能源儲能設備」的核心技術,以及同性質競爭公司的研發技術及其雷區,以絕專利侵權被告之可能,並可以既有的「能源儲能設備」技術,進行創新改良或迴避設計,進而促進國內產業升級,亦可為企業自身創造價值及競爭優勢。
若有先進或企業欲對本專題或創新議題或相關專利內容想要進一步瞭解者,或對某產業技術進行專利地圖分析、專利檢索、專利申請,敬請隨時歡迎電洽中銓國際專利商標事務所04-23823629,將派專人服務。
參考資料:
[註1]:此段出自今周刊-不排碳、不斷電 「綠能綁定儲能」開創新商機
[註2]:此照片出自鏡周刊-零碳排大勢當道 廠卡位儲能系統有成
[註3]:台灣國家知識產權局-專利資料庫