ВЕТРЯНАЯ ЭНЕРГИЯ. Обслуживание, ремонт и замена. Расширенный патентный отчет. август 2021
Краткое содержание
Ветроэнергетика – одно из наиболее значимых и успешных направлений современной энергетики, основанной на возобновляемых источниках. За последние 10 лет доля ветроэнергетики в мировом производстве электроэнергии выросла примерно с 1% до 5%, а ее общая мощность составила около 50% всех мощностей возобновляемой энергетики. Объем установленных мощностей ветроэнергетики в 2020 году достиг более 100 ГВт, а совокупный объем – более 700 ГВт. В тройку мировых лидеров по установленным ветроэнергетическим мощностям входят Китай, США и Германия. В Китае в 2020 году объем вновь установленной мощности составил более 60% от мирового.
Одной из важнейших проблем ветроэнергетики является относительно низкий коэффициент мощности, который в реальной практике ветроустановок редко превышает 30%. В результате огромные материалоемкие и дорогостоящие конструкции ветроэнергетических установок длительное время простаивают, не вырабатывая электроэнергию, снижая инвестиционную привлекательность отрасли, препятствуя снижению отпускных цен на электроэнергию и ограничивая конкурентоспособность этой отрасли. Обеспечение максимального коэффициента мощности ветроустановок затруднено объективными факторами в виде местных природных ресурсов, в первую очередь, величиной и диапазоном скорости ветра, его устойчивостью и склонностью к сильным порывам.
Также существует большая группа субъективных факторов, препятствующих извлечению максимально возможного коэффициента мощности. К ним относятся, например: неэффективный мониторинг состояния оборудования, особенно удаленный; некачественное обслуживание; несвоевременная поставка комплектующих; неоптимальная организация перевозок или ремонтных работ; отсутствие высокопроизводительного инструмента для обслуживания, что приводит к неожиданным остановкам ветроэнергетических установок.
Решение этих проблем может обеспечить дополнительные резервы использования энергии и представляет собой наиболее перспективный путь повышения эффективности ветроэнергетики в целом. В настоящем отчете к рассмотрению представлена подборка изобретений, связанных с монтажом, обслуживанием, ремонтом и заменой ветровых турбин, опубликованных патентными ведомствами всего мира в 2000-2020 гг. Общую методологию исследования можно найти на веб-сайте Advanced Energy Technologies (www.aenert.com).
Настоящий расширенный патентный отчет состоит из патентной экспертизы и приложений в виде базы данных и списков патентных документов и включает в себя информацию о 7104 опубликованных патентных документах, собранную в ходе предметно-ориентированного патентного поиска в общедоступных системах патентного поиска. и обработано по состоянию на август 2021 г., в котором авторы заявили о принадлежности патентных решений к области, связанной с монтажом, обслуживанием, ремонтом и заменой ветровых турбин.
База данных патентов содержит структурированный набор данных в формате Excel по патентным документам, относящимся к интересующему объекту, охватывающим период времени с 2000 по 2020 годы. Размещение базы данных патентных документов в файле с расширением xlsx позволяет формировать индивидуальные выборки документы или сортируйте их по выбранным параметрам с помощью встроенных инструментов Microsoft Office Excel. Прилагаемое руководство описывает основные возможности управления патентными документами в базе данных и соответствует функционалу англоязычной версии Microsoft Office Excel 2016. Полнотекстовое описание или хотя бы аннотация для патентных документов, включенных в базу данных, может быть предоставлена. найти по номеру документа в общедоступных патентных поисковых системах, например, Google Patents. На момент составления настоящего обзора обнаружено, обработано и зарегистрировано около 550 изобретений, опубликованных в 2020 году, что, очевидно, не является всеобъемлющим результатом. Следует учитывать, что процесс публикации новых патентных документов в национальных и общедоступных базах данных занимает определенное время, а их определение и обработка представляют собой комплексные и трудоемкие процедуры, которые не удастся завершить к середине 2021 года.
База данных включает в себя:
Изобретений: 7104
Офисов: 43
Страны: 28
Заявителей: 1387
Отдельные подгруппы МПК: 1402
Всего назначено подгрупп МПК: 18835
Обзор и анализ опубликованных патентов и патентных заявок включает: распределение документов по годам; по библиографическим и технологическим показателям; ведущими патентными ведомствами; странами-лидерами по изобретательской деятельности; анализ участия нерезидентов; корреляция индексов Международной патентной классификации; анализ деятельности наиболее продуктивных соискателей; доли участия заявителей в реестре интеллектуальной собственности; рейтинговая оценка патентных документов по оригинальной методике; анализ основных производственных операций и оборудования.
Для каждого из патентных документов, отобранных для экспертизы в настоящем обзоре, предварительно определены характеристики унифицированных показателей, к которым относятся: технические проблемы, виды использованных изобретательских решений, принадлежащие к тому или иному технологическому сегменту. Это позволяет визуализировать внутреннее содержание каждого из показателей в совокупном массиве документов, например, определить последовательность и пропорциональное соотношение технических задач, на решение которых направлены раскрытые в текстах изобретательские решения.
В обзоре представлены данные о патентной деятельности в ведущих патентных ведомствах, включая USPTO (США), EPO (государства Европейской патентной конвенции), CNIPA (CN), KIPO (KR), JPO (JP), CIPO (CA). , IP Австралия (AU), DPMA (DE), TIPO (TW), DKPTO (DK). Содержит подробное описание результатов патентной деятельности ведущих заявителей, в том числе Wobben Properties GmbH, Vestas Wind Systems A/S, General Electric, Siemens Group, Wobben Aloys, Mitsubishi Heavy Industries, Ltd., Senvion Deutschland GmbH, Goldwind, Samsung Heavy Industries Co., Ltd, Vestas Offshore Wind A/S. Статистические данные представлены в двух сравнительных вариантах – по патентам, выданным за весь аналитический период, и по заявкам, опубликованным за последние пять лет.
В главе «Основные технологические операции и оборудование» приведен подробный статистический и технологический анализ патентных документов по техническому обслуживанию, ремонту и замене ветроэнергетических установок, проведенный для отдельных патентных групп, содержащих документы со схожими технологическими признаками:
- Монтаж и обслуживание вышек;
Краны, включая подъемники и другие подъемные механизмы;
Транспортировка лопастей – преимущественно транспортировка лопастей ветряных турбин;
Монтаж и обслуживание лезвий;
Морские перевозки – преимущественно транспортировка оборудования ветряных турбин на шельфе;
Морской монтаж и техническое обслуживание – преимущественно работы по монтажу и техническому обслуживанию ветряных турбин в морских зонах;
Осмотр – преимущественно проверка технического состояния ветряных турбин;
Рабочие платформы – рабочие платформы, предназначенные для проведения ремонтных работ;
Робототехника – роботизированные устройства, предназначенные для ремонтных работ;
Прочее техническое обслуживание – прочие ремонтные работы и оборудование для них.
Группы подбирались компромиссно, учитывая технологическую значимость объекта, его популярность среди изобретателей, возможность однозначной интерпретации технологических признаков группы и разумное количество групп. Для каждой группы были рассчитаны общие статистические показатели, включая разбивку патентных документов по годам и основным патентным ведомствам, а также приведены ведущие заявители и тенденции статистических показателей. В качестве технологических показателей представлены индексы МПК, проблемы изобретательства, элементы технологии, а также перечень верхних групп идентичных унифицированных показателей. Были рассмотрены патенты, имеющие наивысший рейтинг в каждой группе, а также патенты, представляющие наиболее обширные семейства патентов. Идентификационные номера патентных документов, представляющих группы, приведены в приложении, распространяемом патентными ведомствами. Часть показателей представлена отдельно по патентам и патентным заявкам с целью сравнительного анализа.
В заключении содержатся сравнительные статистические данные с оценкой существующих тенденций.
Перечни патентных документов из базы данных также составлены в формате PDF и представлены в трех вариантах: по заявителям; Разбивка по единым группам; Разбивка по классам МПК. К каждому патентному документу в списке приводятся основные библиографические данные, номер основного документа, перевод названия с национального языка на английский язык, перечень технологических показателей и рейтинговое значение. Списки патентных документов по заявителям дополнительно сортируются по семействам патентов. В разбивку по унифицированным группам включаются перечни групповых сочетаний изобретений, имеющих одинаковые унифицированные показатели. Внутри этих групп патентные документы сортируются по кластерам, что дополнительно демонстрирует максимальное сходство библиографических показателей патентных документов. Разбивка по классам МПК формирует перечень патентных документов, объединенных в группы, имеющие одинаковые разделы МПК и классы МПК. Все документы с точным соответствием подгрупп МПК можно найти с помощью несложных процедур поиска в этом списке. Пользователи могут воспользоваться любой из предложенных версий приложений в зависимости от своих предпочтений или целей. Оформление отчета в различных конфигурациях, включая патентную экспертизу, базу данных в формате Excel и оригинальные списки патентной документации, обеспечит различным группам пользователей полноценный доступ к включенным материалам.
Настоящий Отчет является одним из вариантов мониторинга передовых технических достижений в указанной отрасли промышленности. Статистические данные, рейтинговые оценки и тщательно отобранные патентные документы, представленные в Отчете, могут представлять интерес для изобретателей, инженеров, исследователей, студентов и преподавателей, а также для бизнесменов и инвесторов, так или иначе обеспокоенных проблемами развитие технологий производства ветровой энергии.
Отказ от ответственности
Этот расширенный патентный отчет был подготовлен компанией EnerTechUp и включает в себя патентные документы, которые были тщательно собраны из общедоступных источников и, по мнению авторов, в наибольшей степени представляют последние инновации в конкретной энергетической отрасли на дату составления отчета. был подготовлен. Подробную информацию о методологии поиска и обработки патентных документов можно найти на сайте Advanced Energy Technologies (www.aenert.com). Учитывая трудности, связанные с составлением перечней международных патентных документов, в том числе связанные со сроками, национальными и терминологическими барьерами, а также принимая во внимание высокую трудоемкость сбора необходимой аналитической информации и выполнения ее качественной интерпретации, авторы настоящий отчет не может гарантировать абсолютную полноту и точность представленных материалов и снимает с себя любую ответственность за их использование. Компания EnerTechUp представляет данный материал «как есть» и отказывается от любых претензий и обязательств, возникающих в связи с использованием опубликованных в нем данных, включая, помимо прочего: компенсацию любого вида финансового ущерба, упущенную выгоду или компенсацию морального вреда. Эти положения также относятся к сотрудникам, акционерам, агентам и поставщикам данных компании EnerTechUp.
