中國(guó)報(bào)告大廳網(wǎng)訊，2025年，鋁合金行業(yè)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈，車用鋁合金作為高經(jīng)濟(jì)價(jià)值產(chǎn)品，其產(chǎn)業(yè)發(fā)展備受關(guān)注。從專利數(shù)據(jù)來(lái)看，車用鋁合金產(chǎn)業(yè)的技術(shù)布局、地域分布及申請(qǐng)趨勢(shì)等，都深刻影響著行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局，同時(shí)也為相關(guān)地區(qū)企業(yè)發(fā)展提供了重要參考。以下是2025年鋁合金行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)分析。
當(dāng)前，在部分地區(qū)鋁合金產(chǎn)業(yè)產(chǎn)量較高但經(jīng)濟(jì)價(jià)值偏低，急需向高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的鋁合金產(chǎn)品轉(zhuǎn)型升級(jí)的背景下，車用鋁合金產(chǎn)業(yè)成為重要發(fā)展方向。汽車用鋁是未來(lái)市場(chǎng)潛力巨大的鋁產(chǎn)品，為應(yīng)對(duì)全球性節(jié)能減排，鋁合金應(yīng)用是重要發(fā)展方向，而我國(guó)生產(chǎn)的車身用鋁板僅占世界車身用鋁板產(chǎn)量的 6%。通過(guò)對(duì)鋁合金產(chǎn)業(yè)鏈專利信息的檢索與分析，從專利申請(qǐng)趨勢(shì)、地域分布、主要持有人、演變趨勢(shì)及熱點(diǎn)趨向等方面，能充分了解產(chǎn)業(yè)鏈競(jìng)爭(zhēng)情況和發(fā)展趨勢(shì)，為相關(guān)企業(yè)及研發(fā)人員開(kāi)發(fā)鋁合金產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)提供可參考的基礎(chǔ)信息。
專利數(shù)據(jù)來(lái)源于專業(yè)專利檢索系統(tǒng)，采用產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的關(guān)鍵詞與國(guó)際專利分類號(hào)相結(jié)合的檢索策略，對(duì)檢索得到的初步結(jié)果進(jìn)行篩選及分類分析。以鋁合金產(chǎn)業(yè)相關(guān)專利為基礎(chǔ)信息，通過(guò)對(duì)國(guó)際專利分類號(hào)、專利申請(qǐng)趨勢(shì)、國(guó)家地區(qū)分布、主要專利申請(qǐng)人、演變趨勢(shì)與熱點(diǎn)趨向進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，確定與主題相關(guān)的專利，再通過(guò)人工篩選出符合檢索需求的專利，采用同族合并等方法進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗和標(biāo)引，獲得最終結(jié)果，并以此開(kāi)展進(jìn)一步分析。經(jīng)過(guò)人工篩選降噪，檢索到車用鋁合金產(chǎn)業(yè)相關(guān)專利 90805 件，其中國(guó)內(nèi)專利為 48280 件，國(guó)外專利為 42525 件，檢索日期截至 2022 年 12 月 31 日。
通過(guò)對(duì)檢索的專利數(shù)據(jù)進(jìn)行國(guó)際專利分類號(hào)統(tǒng)計(jì)分析，可明晰車用鋁合金產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)分布情況。涉及 C22C 小類(合金)的專利數(shù)量最多，為 28253 件，在 C22C 小類中，有 26254 件專利涉及 C22C21 大組(鋁基合金)，從國(guó)際專利分類號(hào)小組中能看出鋁基合金專利申請(qǐng)中以含硅鋁合金為主，即涉及 C22C21/02(硅為次主要成分的)、C22C21/08(含硅的)小組的專利相對(duì)較多，分別為 8169 件和 3423 件;其次為 C22F 小類(改變有色金屬或有色合金的物理結(jié)構(gòu))，為 13360 件，其中涉及數(shù)量最多的大組和小組分別為 C22F1(用熱處理法或用熱加工或冷加工法改變有色金屬或合金的物理結(jié)構(gòu))和 C22F1/04(鋁或鋁基合金);最后為 H01M 小類(用于直接轉(zhuǎn)變化學(xué)能為電能的方法或裝置，例如電池組)，為 8824 件，在該小類中，有 5131 件涉及 H01M10 大組(二次電池及其制造)，有 1425 件涉及 H01M10/613 小組(冷卻或保持低溫)。從對(duì)檢索的專利數(shù)據(jù)的國(guó)際專利分類號(hào)分析可以看出，車用鋁合金產(chǎn)業(yè)熱點(diǎn)技術(shù)主要集中在 “鋁合金的制備及加工” 領(lǐng)域。
對(duì)檢索的專利按照車用鋁合金產(chǎn)業(yè)上游、中游、下游的技術(shù)進(jìn)行分類，能明確了解產(chǎn)業(yè)鏈中的研發(fā)熱點(diǎn)及技術(shù)空白點(diǎn)。其中，中游的鋁合金加工技術(shù)的專利最多，為 48528 件，占比為 49%;其次為下游的車用鋁合金產(chǎn)品及技術(shù)，專利申請(qǐng)量為 37050 件，占比為 37%;最后為上游的電解鋁技術(shù)，專利申請(qǐng)量為 13825 件，占比為 14%。上述產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的專利分布表明，國(guó)內(nèi)外已在鋁合金加工和車用鋁合金產(chǎn)品技術(shù)方面加大研發(fā)投入，并獲得大量的科技成果;在電解鋁技術(shù)方面，該技術(shù)的研究起步較早，技術(shù)發(fā)展相對(duì)成熟且經(jīng)濟(jì)價(jià)值較低，目前僅針對(duì)電解設(shè)備或生產(chǎn)適應(yīng)性調(diào)整等外圍技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)或創(chuàng)新，因此該技術(shù)的專利申請(qǐng)量較少。此外，在高經(jīng)濟(jì)價(jià)值產(chǎn)業(yè)鏈的下游環(huán)節(jié)中，以電池、車輪、發(fā)動(dòng)機(jī)、車身及車架等車用產(chǎn)品為主，車門(mén)、懸架、保險(xiǎn)杠等產(chǎn)品的挖掘潛力較大，具體數(shù)據(jù)為懸架 2251 件，占比 6%;保險(xiǎn)杠 1195 件，占比 3%;車門(mén) 2324 件，占比 6%;車架 4396 件，占比 11%;電池 9741 件，占比 26%;車輪 7826 件，占比 21%;車身 4713 件，占比 12%;發(fā)動(dòng)機(jī) 5572 件，占比 15%。
從車用鋁合金產(chǎn)業(yè)國(guó)內(nèi)外專利申請(qǐng)趨勢(shì)來(lái)看，我國(guó)的相關(guān)專利申請(qǐng)趨勢(shì)為逐年遞增，國(guó)外的相關(guān)專利申請(qǐng)趨勢(shì)為小幅度波動(dòng)。一方面表明我國(guó)已經(jīng)逐漸成為車用鋁合金產(chǎn)業(yè)最重要的目標(biāo)市場(chǎng)，另一方面表明我國(guó)的研發(fā)投入和研發(fā)實(shí)力逐步變強(qiáng)。2010 年以前，除我國(guó)的鋁業(yè)龍頭企業(yè)和高校外，主要的專利申請(qǐng)人為國(guó)外的知名鋁產(chǎn)業(yè)公司，這些公司陸續(xù)擴(kuò)張海外市場(chǎng)，在各個(gè)國(guó)家和地區(qū)開(kāi)展相關(guān)專利布局;2010-2014 年，我國(guó)車用鋁合金產(chǎn)業(yè)專利申請(qǐng)量正式完成 “彎道超車”，主要原因在于國(guó)外企業(yè)持續(xù)加大在我國(guó)市場(chǎng)的布局力度，加之我國(guó)部分鋁加工企業(yè)及部分車用零部件制造企業(yè)進(jìn)入市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，一些高校也加大車用鋁合金技術(shù)的研發(fā)投入，使我國(guó)形成有效的專利布局;2015-2018 年，車用鋁合金產(chǎn)業(yè)進(jìn)入專利申請(qǐng)的爆發(fā)期，年增長(zhǎng)量為千件左右，也表明車用鋁合金技術(shù)進(jìn)入發(fā)展成熟期;2019 年，專利增長(zhǎng)停滯的主要原因是受疫情影響，2021 年和 2022 年的專利申請(qǐng)量有所回落的原因在于專利的滯后性，部分專利尚未公開(kāi)。具體專利數(shù)量數(shù)據(jù)如下(單位：件)：2003 年國(guó)內(nèi) 320、國(guó)外無(wú)具體數(shù)據(jù);2004 年國(guó)內(nèi)無(wú)具體數(shù)據(jù)、國(guó)外 1805;2005 年國(guó)內(nèi)無(wú)具體數(shù)據(jù)、國(guó)外 1726;2006 年國(guó)內(nèi)無(wú)具體數(shù)據(jù)、國(guó)外 1760;2007 年國(guó)內(nèi)無(wú)具體數(shù)據(jù)、國(guó)外 1603;2008 年國(guó)內(nèi)無(wú)具體數(shù)據(jù)、國(guó)外 1586;2009 年國(guó)內(nèi)無(wú)具體數(shù)據(jù)、國(guó)外 1447;2010 年國(guó)內(nèi)無(wú)具體數(shù)據(jù)、國(guó)外 1359;2011 年國(guó)內(nèi) 1884、國(guó)外 1620;2012 年國(guó)內(nèi) 1833、國(guó)外 1620;2013 年國(guó)內(nèi) 1982、國(guó)外 1620;2014 年國(guó)內(nèi) 2336、國(guó)外 2082;2015 年國(guó)內(nèi) 3126、國(guó)外 2086;2016 年國(guó)內(nèi) 3821、國(guó)外 2082;2017 年國(guó)內(nèi) 4901、國(guó)外 1985;2018 年國(guó)內(nèi) 5191、國(guó)外無(wú)具體數(shù)據(jù);2019 年國(guó)內(nèi) 5306、國(guó)外無(wú)具體數(shù)據(jù);2020 年國(guó)內(nèi) 5406、國(guó)外無(wú)具體數(shù)據(jù);2021 年國(guó)內(nèi) 6306、國(guó)外無(wú)具體數(shù)據(jù);2022 年國(guó)內(nèi)無(wú)具體數(shù)據(jù)、國(guó)外無(wú)具體數(shù)據(jù)(注：部分年份國(guó)外數(shù)據(jù)未明確分段列出，以原文趨勢(shì)及已有數(shù)據(jù)為準(zhǔn))。
《2025-2030年中國(guó)鋁合金行業(yè)市場(chǎng)調(diào)查研究及投資前景分析報(bào)告》從車用鋁合金產(chǎn)業(yè)專利地域分布及主要持有人情況來(lái)看，能清晰了解當(dāng)前車用鋁合金產(chǎn)業(yè)的熱點(diǎn)區(qū)域和主要的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。其中，中國(guó)的申請(qǐng)量最多，為 48280 件，說(shuō)明國(guó)內(nèi)外相關(guān)企業(yè)非常重視中國(guó)市場(chǎng)，產(chǎn)業(yè)鏈上游的專利主要持有人為國(guó)內(nèi)某集團(tuán)股份有限公司，中游的專利主要持有人為國(guó)內(nèi)部分鋁加工企業(yè)，下游的專利主要持有人為生產(chǎn)汽車輪轂的國(guó)內(nèi)某股份有限公司，我國(guó)相關(guān)企業(yè)的專利申請(qǐng)集中在產(chǎn)業(yè)鏈的上游和中游，高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的產(chǎn)業(yè)鏈下游的專利申請(qǐng)人較少。此外，日本某制鋼所的專利技術(shù)涉及產(chǎn)業(yè)鏈的中游和下游。日本的相關(guān)專利持有人以當(dāng)?shù)氐慕饘偌庸て髽I(yè)和車企為主，表明日本在產(chǎn)業(yè)鏈中游的鋁合金制備技術(shù)及下游的車用鋁合金產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力較大;美國(guó)的相關(guān)專利持有人以當(dāng)?shù)劁X加工企業(yè)和車企為主，表明美國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)熱點(diǎn)為產(chǎn)業(yè)鏈的中游和下游;德國(guó)則以車企為主，表明德國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)熱點(diǎn)在產(chǎn)業(yè)鏈的下游。具體國(guó)家專利數(shù)量及申請(qǐng)人專利數(shù)量如下：中國(guó) 48280 件，相關(guān)申請(qǐng)人專利數(shù)量分別為 351 件、329 件、266 件、194 件、190 件、186 件、181 件、173 件等;日本 13145 件，相關(guān)申請(qǐng)人專利數(shù)量分別為 961 件、459 件、333 件、308 件、300 件等;美國(guó) 6617 件，相關(guān)申請(qǐng)人專利數(shù)量分別為 191 件、172 件、121 件、113 件、93 件、78 件等;德國(guó) 3585 件，相關(guān)申請(qǐng)人專利數(shù)量分別為 150 件、84 件、56 件、53 件、52 件等。
通過(guò)對(duì)車用鋁合金產(chǎn)業(yè)的演變趨勢(shì)及熱點(diǎn)趨向的分析，能為車用鋁合金產(chǎn)業(yè)的研發(fā)方向及研發(fā)策略制定提供參考。車用鋁合金產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵技術(shù)的專利申請(qǐng)均處于增長(zhǎng)狀態(tài)，其中 “鋁合金加工技術(shù)”“車用鋁合金產(chǎn)品” 處于高速增長(zhǎng)狀態(tài)，表明國(guó)內(nèi)外相關(guān)企業(yè)的研發(fā)投入主要集中在上述技術(shù)領(lǐng)域，相關(guān)技術(shù)也日趨成熟;“電解鋁技術(shù)” 的增長(zhǎng)幅度和專利申請(qǐng)量相對(duì)較小，該項(xiàng)技術(shù)的起源較早，經(jīng)濟(jì)回報(bào)率較低，電解技術(shù)發(fā)展相對(duì)成熟，目前以電解設(shè)備等外圍技術(shù)改進(jìn)為主，導(dǎo)致申請(qǐng)量和增長(zhǎng)幅度較小;在高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的 “車用鋁合金產(chǎn)品” 領(lǐng)域，雖然有一定數(shù)量的專利申請(qǐng)，但是新能源汽車與傳統(tǒng)汽車的鋁合金產(chǎn)品應(yīng)用仍有一定差異，例如在新能源汽車電池相關(guān)的鋁合金產(chǎn)品方面。因此，隨著新能源汽車的發(fā)展，將傳統(tǒng)汽車的鋁合金產(chǎn)品拓展到新能源汽車中仍有較大的挖掘潛力。具體各產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)不同年份專利數(shù)量如下(單位：件)：上游電解鋁技術(shù)，2003-2007 年 1071 件、2008-2012 年 1511 件、2013-2017 年 2146 件、2018-2022 年 3230 件;中游鋁合金加工技術(shù)，2003-2007 年 3560 件、2008-2012 年 5485 件、2013-2017 年 13262 件、2018-2022 年 17429 件;下游車用鋁合金產(chǎn)品及技術(shù)，2003-2007 年 2702 件、2008-2012 年 4754 件、2013-2017 年 10646 件、2018-2022 年 13545 件。
從中國(guó)車用鋁合金產(chǎn)業(yè)專利類型及法律狀態(tài)分布來(lái)看，我國(guó)公開(kāi)的 48280 件相關(guān)專利中，發(fā)明專利有 26436 件，實(shí)用新型專利有 21844 件，其中發(fā)明專利的有效數(shù)量為 8516 件、處于審查中的數(shù)量為 5697 件、失效的數(shù)量為 12223 件，實(shí)用新型專利的有效數(shù)量為 14595 件，失效的數(shù)量為 7249 件。從我國(guó)專利的申請(qǐng)類型和法律狀態(tài)可以看出，目前在我國(guó)的車用鋁合金產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)中已有一些企業(yè)形成具有一定保護(hù)能力的專利壁壘。
從我國(guó)車用鋁合金產(chǎn)業(yè)有效專利的主要專利權(quán)人統(tǒng)計(jì)情況來(lái)看，在我國(guó)車用鋁合金產(chǎn)業(yè)的專利壁壘中，以我國(guó)的鋁加工企業(yè)、汽車相關(guān)企業(yè)及少量日本的鋁加工企業(yè)為主要持有人，表明我國(guó)的車用鋁合金產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)主動(dòng)權(quán)已掌握在手中且已向高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的產(chǎn)業(yè)鏈下游拓展。我國(guó)的專利權(quán)申請(qǐng)人以企業(yè)為主，以企業(yè)為申請(qǐng)人的有效專利占比為 87%，以大專院校為申請(qǐng)人的有效專利占比為 9.1%，以個(gè)人為申請(qǐng)人的有效專利占比為 3.5%，以科研單位為申請(qǐng)人的有效專利占比均為 1.9%。在企業(yè)的專利申請(qǐng)中，主要有多家國(guó)內(nèi)企業(yè);在大專院校的專利申請(qǐng)中，以多所國(guó)內(nèi)高校為主;在科研單位的專利申請(qǐng)中，某材料與加工研究所的有效專利超過(guò) 50 件。
由上述專利權(quán)人分布情況可以看出，部分國(guó)內(nèi)企業(yè)主要涉及鋁合金制備及加工技術(shù)領(lǐng)域，部分國(guó)內(nèi)企業(yè)主要涉及車用電池、輪轂等車用鋁合金產(chǎn)品，因此我國(guó)的專利壁壘主要集中在產(chǎn)業(yè)鏈中游和下游的部分產(chǎn)品中。在高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的產(chǎn)業(yè)鏈中，僅在電池、輪轂等相關(guān)鋁合金產(chǎn)品形成有效的專利布局，表明部分企業(yè)已向新能源汽車鋁合金產(chǎn)品領(lǐng)域轉(zhuǎn)型，但有效專利僅在電池技術(shù)領(lǐng)域，產(chǎn)業(yè)鏈下游尚未形成有效專利布局，因此，產(chǎn)業(yè)鏈下游技術(shù)中新能源汽車用鋁合金產(chǎn)品的挖掘和布局空間較大。
我國(guó)車用鋁合金產(chǎn)業(yè)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展相對(duì)較晚，但目前國(guó)內(nèi)專利已形成具有一定保護(hù)能力的專利布局結(jié)構(gòu)，我國(guó)的車用鋁合金產(chǎn)業(yè)已向高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的中游和下游環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)型升級(jí)，主動(dòng)權(quán)掌握在我國(guó)的企業(yè)、院校及部分日本企業(yè)等申請(qǐng)人手中。雖然我國(guó)的車用鋁合金產(chǎn)業(yè)專利數(shù)量已遠(yuǎn)超其他國(guó)家和地區(qū)，但是欠缺海外專利的申請(qǐng)及布局，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)的海外市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力差。建議國(guó)內(nèi)企業(yè)針對(duì)核心技術(shù)開(kāi)展海外專利布局，提升海外市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
在研發(fā)方向方面，車用鋁合金產(chǎn)業(yè)鏈下游領(lǐng)域正向高速發(fā)展的新能源汽車領(lǐng)域轉(zhuǎn)向，仍具有較大的挖掘潛力，已有部分中游企業(yè)進(jìn)入下游技術(shù)領(lǐng)域，研發(fā)出高性能的車用鋁合金產(chǎn)品，并形成小范圍的專利組合，建議相關(guān)地區(qū)企業(yè)通過(guò) “產(chǎn)、學(xué)、研” 合作等方式，制定適合企業(yè)自身的研發(fā)策略。建議相關(guān)地區(qū)企業(yè)研發(fā)前開(kāi)展知識(shí)產(chǎn)權(quán)初步調(diào)查，避免重復(fù)開(kāi)發(fā)的同時(shí)識(shí)別國(guó)內(nèi)外專利壁壘，降低企業(yè)產(chǎn)品的侵權(quán)風(fēng)險(xiǎn)。
整體而言，2025 年鋁合金行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中，車用鋁合金產(chǎn)業(yè)是重要的增長(zhǎng)點(diǎn)。從專利數(shù)據(jù)來(lái)看，我國(guó)在車用鋁合金產(chǎn)業(yè)專利數(shù)量上占據(jù)優(yōu)勢(shì)，技術(shù)向中游和下游高經(jīng)濟(jì)價(jià)值環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)型，但在海外專利布局和下游部分領(lǐng)域仍有提升空間。相關(guān)企業(yè)需結(jié)合專利競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)，明確研發(fā)方向，加強(qiáng)合作與知識(shí)產(chǎn)權(quán)布局，以在行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)有利地位，推動(dòng)鋁合金產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。
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