智能充电桩专利技术综述
2021-12-27黄金霞
黄金霞
国家知识产权局专利局专利审查协作广东中心 广东 广州 510700
1 概述
1.1 研究背景
随着国家新能源战略的推动和电动汽车行业的发展，电动汽车充电行业的发展非常迅速。目前，我国电动汽车充换电设施试点工程已建成并投运。为适应电动汽车发展要求，国家电网初步建成覆盖公司经营区域的智能充换电服务网络。对于智能充电桩研究成为充电技术热点。
1.2 智能充电桩研究动态
智能充电桩的专利技术研究热点为智能充电共享。智能充电共享利用物联网技术将充电桩联网，使车主通过网络随时查询到各个充电桩的具体使用信息，减少集中去某个地方充电的情况。为广大电动汽车车主解决在外充电难的问题，同时提供给车主在线交流等功能平台。还可以结合周边的商业服务项目，将用户无聊等待的时间转换成休闲娱乐或是商务洽谈的最佳时机[1]。对于智能充电桩共享相关的专利文献主要在智能支付和充电桩资源共享两个方面。
1.2.1 智能支付：这方面专利申请的发明点主要涉及将充电桩位置定位，通过充电桩内部的计费系统自动计算用户充电费用，并将充电费通过通信模块上传，用户通过网络自动付费或扣费。目前比较重要的方式有将该充电费用通过Wi-Fi网络传送到手机App或产生付费二维码，用于通过手机App或扫描二维码等手机终端进行自动支付。中国专利ZL201720924791 .6（公告号：CN 207587079 U，公告日：2018.07.06），通过充电桩内部计时计费模块计算该充电桩的充电费用并将充电费用等传送至用户手机App，用户通过手机App进行自动支付。通过车位车牌识别系统、智能自动道闸对驶入停车场的车辆进行位置监控；用户将移动通信终端的账户与车牌号绑定，识别正在充电车辆，系统即将停车费和充电费统一结算并在用户账户中自动进行扣费，同步推送信息到用户微信公众号以及手机App中。如专利申请CN 201520395787.6（申请公布号：CN 204858607U，申请公布日：2015.12.09），用户用手机扫描二维码进行移动支付规定金额，拿起充电枪插入接口启动按钮即可充电。
1.2.2 充电桩资源共享：这方面专利申请的发明点主要涉及通过网络共享充电桩位置或传感器检测充电桩，通过充电桩或电动汽车移动实现车与桩汇合充电。目前主要是用户通过手机等终端应用获知附近或相应地点的充电桩，并实现对充电桩进行预约或导航至相应充电桩进行充电。
2 数据库选择及检索
本技术综述采用的专利文献数据主要来自中国国家知识产权局专利局专利检索与服务系统（Patent search and service system，以下简称“S系统”）。包括中英专利检索，检索截止时间是2018年10月17日。
2.1 检索策略
前期的检索准备中使用分类号G01R、H01M及相关关键词检索得到的数据量不多，因而本技术综述在确保“全”的情况下兼顾“准”的准则修改检索策略为：为避免分类号限制导致检索的结果数量太少，直接使用关键字进行检索；合理使用数据库。
2.2 中文检索
本技术综述中文数据检索主要使用S系统的中国专利文摘数据库（以下简称“CNABS数据库”）进行中文专利的检索，检索过程中通过考虑“智能充电桩”表达的专业性。由于CNABS数据库内容覆盖全面，检索结果比较全，遗漏的可能性较小。通过对检索结果进行浏览和抽样浏览来进行查准校验，通过选取若干重要申请人的专利申请与中文检索相比较，通过选择不同的检索式进行排除检索浏览，以进行查准校验，最终确定的检索式以及检索结果为： CNABS 452 智能充电桩。
2.3 外文检索
本技术综述外文数据检索主要使用S系统的外文数据库（以下简称“VEN”）和德温特世界专利索引数据库（以下简称“DWPI”）进行检索。在VEN检索过程中发现大部分的文献为中国专利文献，并查看国外相关非专利技术调整检索关键字以符合全面和准确的要求进行动态调整。同时，查看DWPI检索结果中，由于调整了相关的关键字，国内与国外对于“智能充电桩”的术语不完全相同，因此在DWPI中出现无国外同族的中国专利文献，因此在DWPI中检索的结果中去除PR为中国的专利文献。
3 专利申请趋势分析
3.1 专利申请趋势分析
2010-2018年间，国内专利相关申请量分别为：4、8、3、12、18、80、139、179、22件，国外专利申请量1970-1979年、1980-1989年、1990-1999年、2000-2005年、2006-2018每年申请量分别为4、13、42、19、8、3、9、11、21、26、21、14、16、13、22、7、1件。从中国专利申请趋势以及全球专利申请趋势可以看出，电动车智能充电桩技术从20世纪70年代已开始发展，其中1990-1999年间申请量达到一个小高峰，2008年开始增速较为明显，并在2011年申请量达到高峰值，2017年开始申请量快速减少；而中国起步较晚，相关专利申请从2010年开始出现，并在2015年开始快速发展，2018年由于统计日期限制数量较少。
3.2 专利区域分析
全球范围内有关智能充电桩专利的申请量中，申请量最大的是中国，占比46%，其次是美国，占比22%，其他申请量较高的国家有日本和德国分别占比为16%和9%，其他国家占比7%；中国、美国、日本、德国和其他地区申请量分别为175、83、60、36、29件。显然，作为电动汽车制造和发展大国的美国以及大型车企所在的日本和德国，在智能充电桩的发展上也都处于较先进地位。
4 结束语
当前，国内外充电桩智能程度越来越高，相关专利申请量也相对较大，相关专利技术主要在满足用户智能方向改进，国内相关专利申请量也相比其他国家较多，往后智能充电桩相关专利技术应用于实际充电桩中以满足居民充电需求，同时促进电动汽车发展。
