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2022年中国专利发展：2019年超德国，2022年超韩国，列世界第3位， 2028年超日本
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陈立新 张琳 黄颖：中美欧日韩五局专利报告3483.docx
█武汉大学科教管理与评价研究中心 陈立新 张琳 黄颖
第二部分 2022年美国发明专利统计分析报告
15 中国在美专利状况
15.2 中国在美专利权状况
15.2.1 中国在美专利权的技术领域发展态势
前文按照第一发明人的所属国家，分析了中国的专利状况，并与美国、日本、韩国和德国进行了比较。如前所述，美国、日本、韩国的专利持有数量比其发明数量多，而我国、德国有所减少。因此，按照专利第一发明人和第一权利人所属国家进行分析，所得结论虽然大致相同，但是也有一些区别。
有些专利的发明人地址标注为中国，但是权利人的地址并不在中国。造成这种现象的原因可能是国际跨国公司在我国设立了研发机构，专利在中国发明，但是专利权由外国公司所有。还有可能是我国一些公司的总部并不设在中国，造成了专利发明人和专利权利人的分离。2022年，共有2025项专利发明从中国净流入其他国家。与发明人的排名数据比较，中国的权利人排名在一些技术领域可能会有所下降。
中国拥有大量的理工类科技人才，并且人力成本较低，吸引了许多跨国公司在中国建立研发中心，这些国外的在华研发机构为其贡献了大量的专利。我国的企业也应该向华为公司一样走出去建立海外研发中心，充分利用全球人才促进我国的技术发展。另外，国内某些企业的总部或控股公司建在境外（如开曼群岛），也造成了中国专利权数量的减少。
表15.2.1-1 中国在美专利权的领域分布及发展态势（按权利人统计）
技术领域 | 中国 | 整体 | |||||||
2022 | 2021 | 2014 | 排名 | 变动 | 年均增长 | 年均增长 | |||
1 | 农业与食品 | 468 | 389 | 82 | 3 | +8 | 24% | 1% | |
2 | 生活与运动用品 | 732 | 638 | 181 | 3 | +5 | 19% | 2% | |
3 | 医学诊断与外科 | 468 | 381 | 42 | 5 | +9 | 35% | 6% | |
4 | 医疗与护理 | 433 | 364 | 56 | 5 | +10 | 29% | 3% | |
5 | 药品与化妆品 | 672 | 576 | 189 | 2 | +10 | 17% | 0% | |
6 | 分离与混合加工 | 761 | 600 | 156 | 3 | +5 | 22% | 2% | |
7 | 金属成型加工 | 543 | 463 | 121 | 4 | +3 | 21% | 5% | |
8 | 非金属成型加工 | 363 | 305 | 127 | 5 | +2 | 14% | 6% | |
9 | 一般车辆 | 684 | 543 | 83 | 5 | +5 | 30% | 9% | |
10 | 铁路船舶与航空 | 321 | 317 | 17 | 5 | +7 | 44% | 10% | |
11 | 包装与储运 | 274 | 219 | 107 | 4 | +6 | 12% | 2% | |
12 | 材料化学与纳米 | 666 | 577 | 213 | 3 | +3 | 15% | 3% | |
13 | 化工 | 513 | 422 | 118 | 5 | +1 | 20% | 4% | |
14 | 有机化学 | 832 | 736 | 262 | 2 | +6 | 16% | -2% | |
15 | 有机高分子 | 268 | 252 | 73 | 5 | +4 | 18% | 1% | |
16 | 生物化学 | 408 | 295 | 86 | 3 | +7 | 21% | 1% | |
17 | 纺织与印刷 | 207 | 187 | 69 | 5 | +4 | 15% | -2% | |
18 | 建筑与采矿 | 559 | 506 | 108 | 3 | +5 | 23% | 4% | |
19 | 发动机与泵 | 346 | 256 | 62 | 7 | +4 | 24% | 4% | |
20 | 一般机械与武器 | 586 | 528 | 130 | 4 | +5 | 21% | 4% | |
21 | 制冷制热与照明 | 1015 | 927 | 240 | 3 | +2 | 20% | 6% | |
22 | 物理测量 | 762 | 688 | 108 | 4 | +6 | 28% | 5% | |
23 | 材料测试 | 525 | 479 | 74 | 4 | +6 | 28% | 5% | |
24 | 光电测量与核物理 | 854 | 766 | 150 | 4 | +2 | 24% | 6% | |
25 | 光学与摄影 | 1885 | 1850 | 422 | 3 | +1 | 21% | 2% | |
26 | 物理信号与控制 | 866 | 710 | 156 | 3 | +4 | 24% | 7% | |
27 | 显示展示与声学 | 2069 | 1780 | 225 | 2 | +2 | 32% | 5% | |
28 | 计算机核心部件 | 961 | 862 | 162 | 4 | +4 | 25% | -1% | |
29 | 计算机一般部件 | 947 | 918 | 538 | 4 | +0 | 7% | -4% | |
30 | 计算机接口 | 1419 | 1381 | 163 | 4 | +1 | 31% | 8% | |
31 | 计算机安全 | 284 | 252 | 63 | 3 | +4 | 21% | 9% | |
32 | 数据库与信息检索 | 568 | 518 | 53 | 3 | +5 | 35% | 10% | |
33 | 计算机应用与软件 | 618 | 452 | 73 | 3 | +5 | 31% | 7% | |
34 | 计算机辅助设计 | 120 | 95 | 23 | 3 | +4 | 23% | 1% | |
35 | 人工智能 | 809 | 431 | 4 | 3 | +9 | 94% | 42% | |
36 | 数据与图像识别 | 1466 | 1175 | 107 | 3 | +4 | 39% | 7% | |
37 | 图像处理 | 1134 | 1008 | 41 | 3 | +6 | 51% | 20% | |
38 | 管理系统与电商 | 379 | 314 | 22 | 3 | +12 | 43% | 9% | |
39 | 电气元件与电路 | 2188 | 2088 | 858 | 4 | +1 | 12% | 2% | |
40 | 发电与输变电 | 1007 | 810 | 208 | 3 | +2 | 22% | 8% | |
41 | 电池 | 441 | 380 | 62 | 4 | +2 | 28% | 7% | |
42 | 半导体制造 | 586 | 613 | 316 | 4 | +0 | 8% | 0% | |
43 | 半导体元器件 | 2293 | 1797 | 369 | 4 | +1 | 26% | 3% | |
44 | 半导体集成电路 | 1882 | 1537 | 96 | 3 | +1 | 45% | 13% | |
45 | 通信传输系统 | 1002 | 1032 | 525 | 3 | +1 | 8% | -3% | |
46 | 数字信息传输 | 1544 | 1537 | 271 | 2 | +2 | 24% | 6% | |
47 | 数据交换网络 | 845 | 855 | 376 | 2 | +1 | 11% | 4% | |
48 | 网络协议 | 1104 | 1008 | 235 | 3 | +2 | 21% | 14% | |
49 | 无线通信网络 | 3176 | 2789 | 677 | 2 | +2 | 21% | 9% | |
50 | 广播电视与电话 | 2007 | 1778 | 498 | 4 | +1 | 19% | 1% |
注：本表仅统计了第一发明人为中国的专利（暂未包含香港、澳门、台湾地区的数据）。年均增长率指2014-2022年的年均复合增长率。变化指2014年的排名与2022年的排名相比较的差值，即排名上升的位次。
图15.1.1-1 2014-2022年中国在美专利权的领域分布及发展态势（按权利人统计）
15.2.2 中国在美专利权与美国、日本的比较
2022年我国在美专利权比专利发明减少了8%，而美国增加了8%。相应地，我国与美国、日本在大部分技术领域上的差距也会扩大一些，追赶年限也会有些许增加。尽管如此，中国在美专利快速发展和快速追赶的大趋势并没有改变。
表15.2.2-1 我国的在美专利权数量占美国和日本的比例及追赶年限（按权利人统计）
技术领域 | 2022年占比 | 2014年占比 | 年均增长率 | 追赶年限 | ||||||||||
美国 | 日本 | 美国 | 日本 | 美国 | 日本 | 中国 | 美国 | 日本 | ||||||
1 | 农业与食品 | 10% | 94% | 2% | 17% | 0% | 0% | 24% | 14 | 1 | ||||
2 | 生活与运动用品 | 9% | 80% | 2% | 19% | 1% | 0% | 19% | 19 | 2 | ||||
3 | 医学诊断与外科 | 5% | 32% | 1% | 4% | 4% | 5% | 35% | 14 | 6 | ||||
4 | 医疗与护理 | 4% | 60% | 1% | 10% | 1% | 2% | 29% | 16 | 3 | ||||
5 | 药品与化妆品 | 9% | 104% | 3% | 21% | 0% | -4% | 17% | 19 | 0 | ||||
6 | 分离与混合加工 | 14% | 54% | 3% | 11% | 1% | 0% | 22% | 13 | 4 | ||||
7 | 金属成型加工 | 13% | 24% | 4% | 9% | 3% | 7% | 21% | 16 | 15 | ||||
8 | 非金属成型加工 | 8% | 20% | 5% | 9% | 6% | 4% | 14% | 43 | 21 | ||||
9 | 一般车辆 | 9% | 13% | 2% | 3% | 8% | 7% | 30% | 15 | 12 | ||||
10 | 铁路船舶与航空 | 9% | 77% | 1% | 9% | 11% | 11% | 44% | 11 | 2 | ||||
11 | 包装与储运 | 7% | 24% | 3% | 10% | 2% | 0% | 12% | 34 | 16 | ||||
12 | 材料化学与纳米 | 19% | 29% | 7% | 11% | 2% | 3% | 15% | 16 | 13 | ||||
13 | 化工 | 14% | 38% | 4% | 10% | 2% | 2% | 20% | 15 | 8 | ||||
14 | 有机化学 | 16% | 106% | 4% | 20% | -3% | -6% | 16% | 14 | 0 | ||||
15 | 有机高分子 | 12% | 18% | 3% | 5% | 0% | 1% | 18% | 16 | 15 | ||||
16 | 生物化学 | 9% | 80% | 2% | 14% | 0% | -2% | 21% | 15 | 2 | ||||
17 | 纺织与印刷 | 10% | 12% | 3% | 2% | -1% | -6% | 15% | 20 | 14 | ||||
18 | 建筑与采矿 | 9% | 84% | 2% | 27% | 2% | 7% | 23% | 16 | 2 | ||||
19 | 发动机与泵 | 8% | 19% | 2% | 4% | 3% | 2% | 24% | 17 | 11 | ||||
20 | 一般机械与武器 | 10% | 32% | 3% | 8% | 3% | 1% | 21% | 18 | 8 | ||||
21 | 制冷制热与照明 | 22% | 76% | 9% | 26% | 6% | 5% | 20% | 15 | 3 | ||||
22 | 物理测量 | 14% | 39% | 3% | 7% | 4% | 4% | 28% | 12 | 6 | ||||
23 | 材料测试 | 11% | 37% | 2% | 7% | 4% | 3% | 28% | 13 | 6 | ||||
24 | 光电测量与核物理 | 16% | 48% | 4% | 10% | 5% | 3% | 24% | 13 | 5 | ||||
25 | 光学与摄影 | 37% | 39% | 12% | 6% | 5% | -4% | 21% | 9 | 6 | ||||
26 | 物理信号与控制 | 10% | 34% | 3% | 11% | 7% | 7% | 24% | 19 | 9 | ||||
27 | 显示展示与声学 | 45% | 148% | 7% | 11% | 4% | -5% | 32% | 4 | -1 | ||||
28 | 计算机核心部件 | 9% | 72% | 1% | 6% | -1% | -9% | 25% | 13 | 2 | ||||
29 | 计算机一般部件 | 9% | 78% | 4% | 19% | -4% | -10% | 7% | 27 | 2 | ||||
30 | 计算机接口 | 15% | 55% | 3% | 7% | 9% | 0% | 31% | 12 | 3 | ||||
31 | 计算机安全 | 6% | 64% | 3% | 17% | 9% | 2% | 21% | 32 | 4 | ||||
32 | 数据库与信息检索 | 5% | 95% | 1% | 11% | 9% | 3% | 35% | 17 | 1 | ||||
33 | 计算机应用与软件 | 7% | 71% | 1% | 7% | 7% | -2% | 31% | 16 | 2 | ||||
34 | 计算机辅助设计 | 9% | 88% | 2% | 12% | 0% | -4% | 23% | 15 | 1 | ||||
35 | 人工智能 | 9% | 94% | 1% | 8% | 40% | 42% | 94% | 7 | 1 | ||||
36 | 数据与图像识别 | 19% | 64% | 3% | 4% | 9% | -2% | 39% | 8 | 2 | ||||
37 | 图像处理 | 17% | 55% | 3% | 6% | 20% | 15% | 51% | 8 | 3 | ||||
38 | 管理系统与电商 | 3% | 47% | 0% | 8% | 8% | 14% | 43% | 14 | 4 | ||||
39 | 电气元件与电路 | 22% | 41% | 9% | 16% | 1% | 0% | 12% | 18 | 10 | ||||
40 | 发电与输变电 | 22% | 39% | 8% | 12% | 7% | 5% | 22% | 14 | 8 | ||||
41 | 电池 | 28% | 27% | 7% | 6% | 7% | 5% | 28% | 9 | 8 | ||||
42 | 半导体制造 | 23% | 31% | 9% | 14% | -3% | -2% | 8% | 17 | 16 | ||||
43 | 半导体元器件 | 50% | 71% | 8% | 9% | 1% | -3% | 26% | 4 | 2 | ||||
44 | 半导体集成电路 | 99% | 115% | 10% | 8% | 9% | 4% | 45% | 1 | 0 | ||||
45 | 通信传输系统 | 21% | 86% | 9% | 28% | -3% | -6% | 8% | 19 | 2 | ||||
46 | 数字信息传输 | 44% | 211% | 11% | 41% | 5% | 1% | 24% | 6 | -4 | ||||
47 | 数据交换网络 | 12% | 140% | 8% | 56% | 6% | -1% | 11% | 55 | -3 | ||||
48 | 网络协议 | 7% | 98% | 5% | 36% | 15% | 7% | 21% | 51 | 1 | ||||
49 | 无线通信网络 | 31% | 165% | 14% | 58% | 10% | 6% | 21% | 14 | -4 | ||||
50 | 广播电视与电话 | 20% | 45% | 5% | 9% | 1% | -3% | 19% | 12 | 5 | ||||
注：本表按照专利第一权利人进行统计（中国的数据暂未包含香港、澳门、台湾地区的专利）。年均增长率指2014-2022年的年均复合增长率。追赶年限指中国与其他国家的差距。例如追赶年限为1，则表示1年后将会实现数量上的赶超；为-1，则表示1年前已经实现了数量上的赶超；为+∞则表示其他国家增长速度更快，或与其差距较大，理论上暂时无法在短期内赶超；为-∞则表示在2014年之前已经实现了对其他国家的赶超，理论上对方在短期内不太可能反超。
整体来看，2022年中国在所有技术领域上与美国获得的专利数量相比差距都非常巨大，在专利数量上相差几倍甚至几十倍，有很大的追赶空间。与日本相比，中国在数字信息传输、无线通信网络、显示展示与声学、数据交换网络、半导体集成电路、有机化学、药品与化妆品共7个领域获得的专利权具有数量上的优势，而在其他43个领域上处于劣势。其中，在22个技术领域上，中国获得的专利权数量不及日本的一半。由此可见，在专利数量上，美国和日本比中国有更大的优势。
图15.2.2-1 2014年和2022年我国在美专利权数量占美国的比例（按权利人统计）
图15.2.2-2 2014年和2022年我国在美专利权数量占日本的比例（按权利人统计）
15.2.3 中国在美专利权与韩国、德国的比较
与韩国相比，中国从2014年仅有1个技术领域获得的专利权具有数量优势，扩大到2022年的35个优势领域。2022年，中国处于劣势的技术领域有15个：一般车辆、电池、有机高分子、纺织与印刷、计算机一般部件、半导体制造、计算机接口、发动机与泵、计算机核心部件、半导体元器件、半导体集成电路、化工、非金属成型加工、广播电视与电话、电气元件与电路。
与德国相比，中国在通信和计算机等方面的35个技术领域上获得的专利数量超过对方。而处于劣势的技术领域有15个：发动机与泵、一般车辆、一般机械与武器、非金属成型加工、包装与储运、有机高分子、金属成型加工、医疗与护理、纺织与印刷、光电测量与核物理、医学诊断与外科、材料测试、物理测量、铁路船舶与航空、化工。
总之，从在美国获得的专利权数量上来看，与德国、韩国相比，我国有很多优势领域。整体来看，中国在通信和计算机等方面具有一定的优势，而在机械、交通、材料、化学、医学等传统技术领域处于劣势。
表15.2.3-1 我国的在美专利权数量占韩国和德国的比例及追赶年限（按权利人统计）
技术领域 | 2022年占比 | 2014年占比 | 年均增长率 | 追赶年限 | ||||||||||
韩国 | 德国 | 韩国 | 德国 | 韩国 | 德国 | 中国 | 韩国 | 德国 | ||||||
1 | 农业与食品 | 209% | 160% | 75% | 17% | 9% | -6% | 24% | -6 | -2 | ||||
2 | 生活与运动用品 | 120% | 176% | 73% | 45% | 12% | 0% | 19% | -3 | -4 | ||||
3 | 医学诊断与外科 | 102% | 90% | 31% | 9% | 16% | 1% | 35% | 0 | 1 | ||||
4 | 医疗与护理 | 122% | 61% | 57% | 9% | 17% | 2% | 29% | -2 | 3 | ||||
5 | 药品与化妆品 | 133% | 120% | 70% | 23% | 8% | -5% | 17% | -4 | -1 | ||||
6 | 分离与混合加工 | 137% | 101% | 39% | 18% | 4% | -2% | 22% | -2 | 0 | ||||
7 | 金属成型加工 | 121% | 60% | 58% | 18% | 10% | 4% | 21% | -2 | 5 | ||||
8 | 非金属成型加工 | 90% | 46% | 59% | 19% | 8% | 2% | 14% | 3 | 9 | ||||
9 | 一般车辆 | 42% | 35% | 19% | 8% | 18% | 8% | 30% | 10 | 7 | ||||
10 | 铁路船舶与航空 | 345% | 94% | 63% | 6% | 17% | 3% | 44% | -6 | 1 | ||||
11 | 包装与储运 | 169% | 51% | 88% | 19% | 4% | 0% | 12% | -7 | 7 | ||||
12 | 材料化学与纳米 | 101% | 129% | 51% | 43% | 6% | 1% | 15% | 0 | -2 | ||||
13 | 化工 | 88% | 96% | 63% | 25% | 15% | 1% | 20% | 4 | 1 | ||||
14 | 有机化学 | 135% | 136% | 78% | 24% | 8% | -7% | 16% | -5 | -1 | ||||
15 | 有机高分子 | 50% | 57% | 28% | 12% | 9% | -4% | 18% | 11 | 4 | ||||
16 | 生物化学 | 135% | 131% | 49% | 26% | 7% | -1% | 21% | -2 | -1 | ||||
17 | 纺织与印刷 | 51% | 67% | 30% | 21% | 7% | -1% | 15% | 12 | 4 | ||||
18 | 建筑与采矿 | 244% | 116% | 91% | 27% | 9% | 2% | 23% | -7 | 0 | ||||
19 | 发动机与泵 | 72% | 33% | 28% | 6% | 10% | 1% | 24% | 4 | 7 | ||||
20 | 一般机械与武器 | 123% | 44% | 45% | 11% | 6% | 2% | 21% | -1 | 6 | ||||
21 | 制冷制热与照明 | 111% | 229% | 44% | 67% | 7% | 3% | 20% | -1 | -6 | ||||
22 | 物理测量 | 168% | 93% | 48% | 15% | 9% | 1% | 28% | -3 | 1 | ||||
23 | 材料测试 | 160% | 93% | 44% | 17% | 9% | 3% | 28% | -3 | 1 | ||||
24 | 光电测量与核物理 | 109% | 88% | 49% | 30% | 12% | 9% | 24% | 0 | 2 | ||||
25 | 光学与摄影 | 138% | 338% | 32% | 104% | 1% | 4% | 21% | -2 | -∞ | ||||
26 | 物理信号与控制 | 116% | 104% | 37% | 33% | 7% | 7% | 24% | -1 | 0 | ||||
27 | 显示展示与声学 | 104% | 784% | 22% | 149% | 9% | 7% | 32% | 0 | -∞ | ||||
28 | 计算机核心部件 | 75% | 295% | 14% | 31% | 1% | -6% | 25% | 2 | -4 | ||||
29 | 计算机一般部件 | 63% | 274% | 60% | 108% | 7% | -4% | 7% | +∞ | -∞ | ||||
30 | 计算机接口 | 70% | 529% | 19% | 115% | 11% | 8% | 31% | 3 | -∞ | ||||
31 | 计算机安全 | 106% | 146% | 71% | 85% | 15% | 13% | 21% | -1 | -6 | ||||
32 | 数据库与信息检索 | 175% | 109% | 36% | 24% | 10% | 11% | 35% | -3 | 0 | ||||
33 | 计算机应用与软件 | 154% | 149% | 38% | 22% | 10% | 3% | 31% | -2 | -1 | ||||
34 | 计算机辅助设计 | 171% | 211% | 82% | 55% | 12% | 4% | 23% | -6 | -5 | ||||
35 | 人工智能 | 114% | 221% | 33% | 18% | 67% | 42% | 94% | 0 | -2 | ||||
36 | 数据与图像识别 | 153% | 347% | 23% | 34% | 9% | 4% | 39% | -2 | -5 | ||||
37 | 图像处理 | 143% | 267% | 21% | 37% | 19% | 18% | 51% | -1 | -4 | ||||
38 | 管理系统与电商 | 108% | 185% | 31% | 13% | 22% | 2% | 43% | 0 | -2 | ||||
39 | 电气元件与电路 | 96% | 166% | 55% | 73% | 5% | 1% | 12% | 1 | -5 | ||||
40 | 发电与输变电 | 122% | 111% | 51% | 43% | 9% | 8% | 22% | -2 | -1 | ||||
41 | 电池 | 42% | 130% | 8% | 46% | 5% | 12% | 28% | 6 | -2 | ||||
42 | 半导体制造 | 67% | 324% | 32% | 100% | -1% | -7% | 8% | 6 | -8 | ||||
43 | 半导体元器件 | 78% | 442% | 18% | 63% | 4% | -1% | 26% | 2 | -7 | ||||
44 | 半导体集成电路 | 83% | 2353% | 14% | 117% | 17% | 0% | 45% | 1 | -∞ | ||||
45 | 通信传输系统 | 110% | 430% | 43% | 150% | -4% | -5% | 8% | -1 | -∞ | ||||
46 | 数字信息传输 | 133% | 1379% | 44% | 201% | 8% | -2% | 24% | -2 | -∞ | ||||
47 | 数据交换网络 | 220% | 397% | 112% | 274% | 2% | 6% | 11% | -∞ | -∞ | ||||
48 | 网络协议 | 148% | 232% | 80% | 138% | 12% | 14% | 21% | -5 | -∞ | ||||
49 | 无线通信网络 | 134% | 1041% | 47% | 398% | 6% | 8% | 21% | -2 | -∞ | ||||
50 | 广播电视与电话 | 95% | 499% | 26% | 147% | 1% | 2% | 19% | 1 | -∞ | ||||
注：本表按照专利第一权利人进行统计（中国的数据暂未包含香港、澳门、台湾地区的专利）。年均增长率指2014-2022年的年均复合增长率。追赶年限指中国与其他国家的差距。例如追赶年限为1，则表示1年后将会实现数量上的赶超；为-1，则表示1年前已经实现了数量上的赶超；为+∞则表示其他国家增长速度更快，或与其差距较大，理论上暂时无法在短期内赶超；为-∞则表示在2014年之前已经实现了对其他国家的赶超，理论上对方在短期内不太可能反超。
图15.2.3-1 2014年和2022年我国在美专利权数量占韩国的比例（按权利人统计）
图15.2.3-2 2014年和2022年我国在美专利权数量占德国的比例（按权利人统计）
致谢
感谢大连理工大学刘则渊教授、河南师范大学梁立明教授、科技部中国科学技术发展战略研究院武夷山研究员对本报告的支持与帮助。同时，向以不同形式对本报告提出意见和建议的专家学者们表示诚挚的感谢。
https://blog.sciencenet.cn/blog-681765-1410920.html
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