双碳研究 | 【IEA报告】专利视角下物理电网与智能电网的全球创新趋势分析（一）

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【IEA报告】专利视角下物理电网与智能电网的全球创新趋势分析（一）

【IEA Report December Published】

现代化、智能化以及扩展型电网对能源转型的成功与否至关重要。不完善的电网可能会阻碍经济活动和能源获取，同时也会使清洁能源技术的部署更加昂贵和复杂。目前，市场对新一代解决方案的需求正不断上升，创新者面临着更多机遇，通过优化电网技术来加速清洁能源的转型进程，并从中获取相应的经济利益。

IEA最新报告《电力电网技术专利——全球物理电网与智能电网创新趋势分析》结合了国际能源署（IEA）和欧洲专利局(EPO)的专业知识，是迄今为止关于电力电网问题最全面、全球化程度最高且最前沿的电网专利研究。在过去二十年里，电力电网技术专利数量增长了近七倍。就电网专利而言，得益于技术、地理和企业分布方面的翔实数据，政府和创新者可以通过此报告了解到电网创新趋势和目前的领域空白。

引领新型清洁技术发展，加速能源转型，有助于摆脱对化石燃料的依赖，这对于欧洲保持其经济竞争力至关重要。

欧洲正以创纪录的速度生产可再生能源，而电动汽车和热泵也在整个欧洲大陆得到了广泛应用，这些进步意义深远。诸多迹象表明，我们迫切需要对更加智能化、灵活性更强的输配电网络进行大规模投资。这些电网能有效平衡日益增长的电力需求与新的且具波动性的能源供给。在此背景下，针对现有技术，提供与创新趋势相关且可靠的信息，助力商业及政策决策至关重要。这也是EPO对可持续发展的战略承诺之一。

结合国际能源署（IEA）在能源领域的专业洞察与欧洲专利局（EPO）在专利领域的丰富经验，本报告着重探讨了数字技术的革命性作用，以及其对传统百年行业带来的深刻变革。专利资讯宛如工业革新的先声，本报告则为全球的决策者们提供了独到的视角，助其应对技术领域复杂且快速变化的挑战。专利保护对于创新者而言，是将研究成果转化为市场竞争力的关键。它确保企业和学术机构能够从其创意与努力中获益。作为欧洲的专利局，EPO提供高质量的专利保护，覆盖多达45个国家（包括所有欧盟成员国）。欧洲专利不仅仅服务于大型跨国公司，对小型企业筹集资金、建立合作关系并最终实现规模化量产也起着至关重要的作用。

本报告将为政策制定者、监管机构和运营商建言献策，帮助他们预见技术变革，评估电力分配中不同行业的相对优势，从而将资源倾斜至更有前景的行业或产业。重要的是，本报告还提醒我们，清洁技术创新极具竞争性：全球范围内，智能电网技术的竞赛已经开始。通过为决策者提供前所未有的专利趋势视角，为我们向新型能源系统过渡提供宝贵的路线图。

作为电力系统的核心，电网已经历了一个世纪的发展历程。它通过为家庭、工业以及服务业提供电力，支撑着社会经济的持续运转。电力在社会生活中的作用日益突出，IEA明确指出，全球能源系统的未来将日益依赖电力。在能源发展史上，我们见证了煤炭时代和石油时代的到来，而现在我们正迈向电力时代。这使得电力基础设施的扩展对社会和经济永续发展变得愈加重要。

如果没有足够的电网将新的电力供应输送到需求中心，经济活动则可能受阻；而社会中最脆弱的群体可能会受到最严重的影响；新兴市场和发展中国家的能源接入可能会停滞不前，整合新的能源也会变得更加昂贵和复杂。为了确保全球电网能够满足未来的需求，我们不仅需要构建新的电力传输线路，还必须对现有的网络进行翻新和升级，从而最大限度地发挥现有基础设施的潜力。

互联电网惠及消费者，也是能源安全的基础。据估计，欧洲跨境电力贸易每年为欧洲带来约340亿欧元的收益。自2022年俄乌战争开始后，乌克兰电网以创纪录的速度内与欧洲大陆电力系统互联，到2024年夏季为止，来自欧洲的出口电力满足了乌克兰近五分之一的峰值电力需求。2025年4月，电力电网和安全电力供应问题将成为由IEA召集、英国政府在伦敦主办的国际能源安全未来峰会的议题。

扩展与升级电力网络不仅能够增强国家的竞争力，在经历全球能源危机和高价阶段之后，众多国家也将其作为优先政策施行。技术创新是这一挑战的核心。世界将继续依赖创新者推动前进的步伐，以解决一系列新兴挑战，包括整合占比更高且变化的可再生能源（如风能、太阳能），以及改善需求侧管理措施，确保消费者发挥积极作用。

政府在支持创新和鼓励电网运营商采纳最新解决方案上发挥着至关重要的作用。当前，众多国家正致力于推进清洁能源技术的生产，并激发国内市场的需求。迄今为止，这些努力主要集中在光伏、风力发电机、储能电池、电动汽车、电解槽和热泵等产品上。但本报告表明，电力电网创新领域的竞争也在加剧，并强烈建议将工业战略扩展到涵盖电网相关的技术方面。

综上所述，本报告展现了国际能源署（IEA）与欧洲专利局（EPO）之间紧密合作的又一典范，同时也是对电力电网技术专利趋势进行的最为全面的分析。这种综合性方法——涵盖物理电网技术、智能电网技术及它们之间日益交叉的领域——对于理解在先进经济体和新兴经济体中如何应对挑战至关重要。

（未完待续）

编译：崔 颖（新能源部）

审校：谢榕蓉（新能源部）

编辑：崔 颖（新能源部）

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