利用太阳能主要有太阳能热水器、太阳能干燥器、太阳能采暖、太阳能温室、太阳能空调制冷系统等。由于制冷空调系统耗电量大，尤其在用电高峰期时，会给电力系统造成很大的负担。因此，为了节能和环保，推广和发展太阳能制冷空调，具有很重要的研究意义。
本文将利用专利分析的基本方法对太阳能制冷空调领域近30年来中国专利申请的现状及趋势进行了分析和介绍，并在此基础上为国内太阳能制冷空调领域的发展提出意见和建议。
1专利申请概况
笔者在中国专利文摘数据库（CNABS）中以较准确的分类号、关键词及其结合作为主要检索手段获取专利信息，共得到456篇专利文献，其能够在总体上反映太阳能制冷空调领域中国专利的现状与趋势，本文以该检索结果作为分析的数据样本，检索截止时间为2012年12月。
1.1 申请量的时间分布
1985年～2012年，太阳能制冷空调领域在华专利申请共计456件，其中发明专利申请为272件，实用新型专利申请为184件。其中国内申请人的专利申请为403件，国外申请人的专利申请为53件。上述数据说明在太阳能制冷空调领域中，国内的申请量占主导地位，且发明专利的申请量和实用新型的申请量所占比重不相上下。
图1为在华专利申请随年度的变化趋势。从图1的申请量变化可以看出，其中在华专利申请在2000年前一直徘徊在10件以下，进入2001年以后申请量明显增加，在2001～2005年申请量处于53件，而进入2006年后国内申请量显著增长，2006～2012年每年平均在60件左右，更是在2010年度突破了100件，专利申请总数从1987年的1件提高到2012年的156件，而2010～2012年申请量更是达到了高峰，这三年的申请量为373件，实用新型专利申请总数从1991～1995年间的3件提高到2006～2012年间的151件。
图1中还可以看出，从2006年至2012年，国内申请太阳能制冷空调技术专利的数量出现了飞跃式地增长。这是因为，国内开始大力关注太阳能制冷空调技术的创新。从《新能源和可再生能源发展纲要》的制定到《可再生资源长期发展规划》的发布再到之后的“太阳能空调”被国家科委列为重点科技攻关项目，都大力推进了太阳能制冷空调的推广应用[1]。随着我国经济的发展和整体技术水平的提高，20世纪70年代后期，发展太阳能制冷空调的条件和时机已趋成熟和逐渐完善，包括科研投资，技术研发等方面。
图1还反应出，在我国太阳能制冷空调领域申请专利的基本都是国内申请人，国外申请人很少在该领域申请专利，例如发明专利，从1985年～2012年间，国内申请人的专利申请为403件，国外申请人的专利申请为53件，国内申请人占在华申请总量的88.4%。原因很大一部分在于国外申请人没有很看重中国的市场，且国外的技术较为先进，其在中国申请的专利量虽然较少，但所涵盖的该领域方面的技术却是处于世界领先水平的。虽然近年来我国太阳能制冷空调技术研发投入明显增大，市场占有率也明显提高，并取得了一定的社会关注度和认识度，形成了初具规模的产业体系，但如今科技发展迅速，外部和内部竞争环境激烈，因此更加需要夯实基础科研工作研究，加大科研投入，将科研所得应用于实践，实现节能和环保，使得我国的太阳能制冷空调技术真正能够处于世界的领先水平。
图2为在华专利申请实用新型和发明专利申请年度变化趋势。如图2中发明专利和实用新型专利的申请比重所示，二者比重差不多，这反映出我国太阳能制冷空调领域缺乏创新的核心技术，并没有在技术根本上进行创新，虽然提高了专利意识，但创新水平大大匮乏。
1.2 外国在华专利申请的国别分布
图3为在华专利申请国外申请人的国别分布。国外申请人在华申请的专利数量很少，以发明专利为例，从1985-2012年间，国内申请人的专利申请为403件，国外申请人的专利申请仅为53件，其中美国和日本的申请量较多，分别是11件和10件，澳大利亚和德国均申请了7件，韩国申请了4件。由于国外申请人较少，也为我国太阳能制冷空调的发展提供了机会，我国企业应该抓住眼前的机会，努力研发，构筑技术堡垒，以便将来较好地防范国外企业的入侵。 1.3 国内申请人的主要分布
在研究样本中，其中，个人申请为168件，国内申请人的专利申请总数为403件，占总量的41.7%，高校和科研机构的申请量排名其次，但是企业和公司的申请量很少。
这说明我国有关太阳能制冷空调技术的研究深度相对较浅、技术水平相对较低。
这也是我国个人的申请量较多，而企事业单位的申请量相对较少的原因所在。
图4显示了国内申请人的地区分布情况。上海、北京、江苏、浙江这四个地区的申请量在全国处于优势地位，这是因为国内申请人很多是高校申请，而在上海、北京有大量的高校与科研院校，因此促进了这些地区的申请量。总体来说，经济发达地区在该领域的技术创新能力要明显强于其它地区。
2 技术概况
太阳能制冷主要通过太阳能光热转换制冷和太阳能光电转换制冷两种途径来实现。利用光热转换制冷时，太阳能制冷系统主要有以下几种类型：太阳能吸收式制冷系统、太阳能吸附式制冷系统、太阳能除湿式制冷系统、太阳能蒸汽喷射式制冷系统。利用光电转换制冷时，太阳能制冷系统主要有以下几种类型：太阳能压缩式制冷系统、太阳能半导体制冷系统。
上述不同制冷系统的工作原理和优缺点在本领域中已经是被大家所熟知的，且技术相对比较成熟了。因此提高太阳能制冷空调的制冷效率应当主要集中在如何提高在太阳能光热转换中有着决定性作用的太阳能集热器的集热效率和在光电转换中起到重要作用的太阳能电池的光电转换效率以及如何通过选择合适的制冷机组以与太阳能进行匹配。
然而国内关于太阳能制冷空调的专利申请大部分集中于太阳能与上述制冷系统进行结合时的管路设置、设备之间的连接方式，以及系统里增加一些设备以增加该系统的其它功能和辅助热源的选择，例如蒸汽直接补热、电加热器、风能、生物能和热水锅炉等作为辅助热源。例如中国科学院广州能源研究所在1991年申请的该领域中的专利想到了将太阳能与吸附式制冷系统进行结合制冷，但并没有涉及太阳能集热器的效率或者与太阳能集热器相匹配的制冷系统进行相应地创新改进，仅是将太阳能简单地作为了吸收式制冷系统的动力。再如个人申请王洋于2002申请过太阳能溴化锂吸收式制冷空调机组的专利，但该专利的研究主要在于通过增加地热水和热水锅炉作为辅助热源系统。
国外关于该领域方面的专利大多是关于太阳能电池板的改进，例如日本申请人三洋电机株式会社申请过该方面的专利，以及与太阳能集热器相配合的制冷机组的选择，例如美国申请人国际商业机器公司就申请过这个技术方向上的专利。
因此，实现高效太阳能制冷，最终又归结到研发高温高效太阳能集热器、太阳能电池板上。
3 结论
虽然太阳能制冷空调技术已经有了一定的发展，但其在实际应用中存在着很多局限性，导致该项技术并没有达到最大产业化的发展。国内申请人应在如何降低太阳能制冷空调系统的费用和提高太阳能制冷空调系统制冷效率进行研究使之更加广泛地走向商业化应用。结合本文分析，可从以下两方面加大科研力度，进行创新：1）研发出更加适应于太阳能利用的制冷机组；2）加大对太阳能集热器和太阳能电池板的研究力度，进一步提高当前太阳能集热器的集热效率、太阳能电池板的光电转换效率和降低其造价.
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