燃气轮机产业专利分析报告 第17册 9787513026314

朱巍

中图分类号：TH 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）12-0076-01

燃气轮机作为21世纪最具市场应用前景的能源动力机械，属于战略性新兴产业，是能源动力装备领域的高端产品。燃气轮机在电力、能源开采和输送、航空航天、高技术船舶和分布式能源领域有着不可替代的战略地位和作用。

世界各国对燃气轮机非常重视，为了取得技术的领先，在燃气轮机领域申请了大量的专利（图1）。尤其是美国、日本、欧等国家均申请大量专利来保证自身企业的利益。我国在此领域申请专利排名第四，超过3万件专利，已经超过了德国、英国等传统燃气轮机制造强国，发展较为迅速。

我国在2008年以后在燃气轮机领域专利申请进入高速增长期，不断超越欧、美、日等发达国家年申请量（图2）。美国在2000年到2012年期间一直引领着世界的发展，但是在2012年以后专利年申请数量被中国超越；日本則是在二十世纪八九十年代的专利年申请数量位列第一。

然而虽然我国在燃气轮机的专利申请数量不断增加，但是并不代表我国在燃气轮机领域的技术已经可以引领全球。我国对燃气轮机需求巨大，这也吸引了世界各国企业进军我国市场，在进入我国市场之前，各国都会在专利方面进行布局，保证经济利益和加强技术壁垒。目前世界各国在我国申请专利排名前10（图3）的国家分别为美国、日本、德国、瑞士、法国、英国、意大利、韩国、瑞典、丹麦，这10个国家在我国申请的专利总和占我国燃气轮机领域申请数量的32.66%，将近1/3。其中美国、日、德三国在我国申请专利数量最多，分别占我国燃气轮机领域申请数量的15.89%、5.23%、5.03%。所以在燃气轮机领域我国申请专利数量依然不足以动摇美、日、德、英等国在燃气轮机的地位。

在燃气轮机领域我国申请人分布中（图4），企业申请了53.59%的专利，个人申请25.42%，大专院校申请了15.61%的专利，科研单位申请了5.38%的专利。由此可以见我国的企业是燃气轮机创新的主体。

燃气轮机产业链上游涉及机械、冶金、材料、化工、能源、电子、信息等诸多工业部门，本身涵盖气动热力学、工程热力学、传热学、燃烧学、结构力学、控制理论、材料学、制造工艺等众多基础学科和工程技术领域。所以对燃气轮机前言研究主要还是各大专院校和科研单位为主。而衡量这些机构的科研实力，不仅仅依靠专利数量，还要看发表的文献。我国在燃气轮机领域文献的产出量分别为，期刊论文11373篇，学位论文2201篇，会议论文2442篇，科技成果468个。在发表论文数量前10的机构中，其中有4家是大专院校分别是上海交通大学、清华大学、海军工程大学、华北电力大学；2家是科研单位i额中国科学院、南京燃气轮机研究所；4家是企业分别是中国航空工业集团公司、中国华电集团公司、中国能源建设集团有限公司、哈尔滨电气集团公司。

我国在燃气轮机领域发表的文献可以看出，主要集中在联合循环、余热锅炉、微型燃气轮机、数值模拟、燃烧室、压气机、航空发动机、重型燃气轮机、涡轮等领域，我国在燃气轮机的研究重点也是不断变化的，在2007年更偏向于基础领域，2011年后开始更注重气压机的研究，2015年以后更偏重于涡轮的研究。

目前我国在燃气轮机领域技术依然与国外有着较大的差距，首先未形成完善的研发体系，其次材料及核心部件制造技术不足，主要是热锻部件的制造技术。虽然我国已经实现了1500℃燃气轮机叶片、10MW高温气冷堆氦气透平直接循环发电实验装置的研制。但国外研发重点转向高效低碳燃气轮机等，而且在多级轴流压气机、燃气轮机1700℃高温部件、高效清洁燃烧室、煤气化发电、CO2捕获利用等方面。

而且我国的政策扶持方向应该转换，我国中国东方电气集团有限公司、上海电气燃气轮机有限公司、哈尔滨电气集团公司为首的燃气轮机生产企业已经能够生产E/F级燃气轮机国产化产品。但是由于国际形式的变化，国内企业太过依赖进口燃气轮机，虽然生产企业已经完成了燃气轮机国产化，但是订单难以得到保证，这需要政府在政策上进行扶持。