度
特 許 願 技 術 動 向 調 査 報 告 書 概 要
燃 料 電 池
暻
特 取 許 取 庁
問 い 合 わ 先
取 特 許 庁 総 務 部 企 画 調 査 課 取 技 術 動 向 班
取 電 － ８ － 線
第 1 章 調 査 概 要
取
第1節 調 査 目 的
国 使 用 い る 電 力 大 部 分 石 油 石 炭 然 イ ケ 等 化 石 燃 料 燃 焼 よ る 火 力 電 あ る い 水 置 ゠ ヅ ャ ウ ヴ を 利 用 る 水 力 電 核 分 裂 を 利 用 る 原 子 力 電 等 よ り 作 ら れ い る 化 石 燃 料 燃 焼 電 気 ゠ ヅ ャ ウ ヴ 変 換 れ る 温 室 効 果 イ ケ あ る 酸 化 炭 素 CO2 を 排 る 現 国 ゠ ヅ ャ ウ ヴ 環 境 い 燃 料 電 池 革 新 的 ゠ ヅ ャ ウ ヴ 高 度 利 用 技 術 置 ら れ い る 取
燃 料 電 池 水 素 空 気 中 酸 素 を 電 気 化 学 的 応 る よ り 化 学 ゠ ヅ ャ ウ ヴ を 電 気 ゠ ヅ ャ ウ ヴ 直 接 的 変 換 る 電 装 置 火 力 電 装 置 比 電 効 率 高 く 電 過 程 NOxやSOxを 排 い ェ モ ヴ ン ゠ ヅ ャ ウ ヴ 源 あ る 取
曓 報 告 書 2000 度 2006 度 日 米 欧 る 特 許 技 術 動 向 調 査 引 日 米 欧 進 展 著 い 中 韓 を 加 え 5極 る 燃 料 電 池 い 特 許 願 技 術 動 向 調 査 を 軸 研 究 開 動 向 各 国 産 業 技 術 政 策 ら 市 場 環 境 い 網 羅 的 調 査 結 果 を 報 告 る 取
取
第2節 技 術 概 要 (1) 燃 料 電 池 技 術 変
燃 料 電 池 燃 料 極 ゚ テ ヴ チ 電 解 質 空 気 極 ィ サ ヴ チ ら 構 れ 燃 料 や 酸 化 剤 を 連 的 供 給 化 学 ゠ ヅ ャ ウ ヴ を 電 気 ゠ ヅ ャ ウ ヴ 熱 ゠ ヅ ャ ウ ヴ 変 換 る 装 置 あ る 取
1-1 燃 料 電 池 主 る 技 術 変 を 示
燃 料 電 池 原 理 見 1801 タ ヴ ニ ヴ 卿 英 国 よ る い わ れ い る 1839 エ ュ ヴ ノ 卿 英 国 白 金 電 極 を 用 い 水 素 酸 素 を 供 給 電 来 る を 証 明
現 燃 料 電 池 原 型 を 明 い え る
燃 料 電 池 特 許 1952 パ ヴ カ ン 英 国 ゚ ャ ィ モ 形 燃 料 電 池 AFC: Alkaline Fuel Cell 原 型 る 特 許 を 得 い る 米 国UTC社 パ ヴ カ ン 特 許 を 買 い
宇 用 改 良 PC3A ゚ フ ュ 計 画 採 用 れ 1969 ゚ フ ュ11号 載 れ シ ゜ ハ AFC 現 ケ ヒ ヴ ケ ク ホ ダ ャ 使 用 れ い る 一 方 ゚ フ ュ 計 画 先 立 グ ゟ プ ッ 計 画 1965 グ ゟ プ ッ5号 ゴ ヅ メ ャン゠ ヤ ェ ダ モ セ ェ GE 社 製 固 体 高 分 子 形 燃 料 電 池 PEFC: Polymer Electrolyte Fuel Cell 載 れ
米 国 軍 技 術 民 間 転 用 よ り 米 経 済 を 活 性 化 る 目 的 1967～1976 シ ヴ オ セ ダ 計 画 開 始 れ 液 体 含 洋 形 り ん 酸 形 燃 料 電 池 PAFC: Phosphoric Acid Fuel Cell 開 主 体
国 1991 4暻 り ん 酸 型 燃 料 電 池 PAFC 電 技 術 研 究 組 合 設 立 れ 資 源 ゠ ヅ ャ ウ ヴ 庁 資 金 援 加 型 5,000kW 常 型 1,000kW 実 証 試 験 1995～1996 行 わ れ 溶 融 炭 酸 塩 形 燃 料 電 池 MCFC: Molten Carbonate Fuel Cell 開 日 米 政 府 強 力 支 援 を 実 施 れ カ ケ ダ 信 頼 性 ン 耐 久 性 問 ら ベ ヴ ィ 撤
1-1取 燃 料 電 池 主 る 技 術 変
石油危機
1978. 11暻 米国：PURPAPublic Utility Regulatory Policies Act)
→ 第1次風力 電 招来
80年代15,000 風力 電機 1,500MW 50kW → 200kW級 風車へ
1800年 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ 1900年 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ 1950年 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ 1960年 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ 1970年 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ 1980年 ‐‐‐‐‐‐‐‐ 1990年 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ 2000年 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐ 2010年 ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ 2020年 2040年
PEFC
Polymer Electrolyte Fuel Cell
DMFC
Direct Methanol Fuel Cell
SOFC Solid Oxide Fuel Cell
MCFC
Molten Carbonate Fuel Cell PAFC
Phosphoric Acid Fuel Cell
1981年： ン 計画 2000年： 計画
燃料電池普及促進
2002 年： ン FCV 限 販売開始 2002 2010年
FCV 実証試験
2015年：FCV普及元年
2025年：FCV 200万 目 標 2003 年NEF
置式PEFC 実証試験開始 2005 2008 年NEDO NEF
家庭用PEFC 大規模設置 業 2007 2010 年
家庭用SOFC 実証試験 2009年
補助 業 一般家庭へ導入 2011年
SOFC家庭用コ 補助 象 日
本
状 況
1987年： 電気 業用 1MW級PAFC実証試験
1993年： 電中研 100kW級MCFC 電試験 成
1801年 ：Davy卿英国 燃料電池 原理 見
1959年 ：Bacon英国 AFC電装置 試作：5kW 1900年 ：Nernst独国
SOFC 電原理 見 電解質：YSZ Yttria Stabilized Zirconia
1910年：Taitelbaum
液体燃料電池原理 見
1937年：Bauer独国 SOFC 試作 燃
料 電 池 原 理
試 作
1839年 ：Grove卿英国 現在 燃料電池 原型 実験 成
1921年：Bauer独国 MCFC 試作
1962年：DuPont社 Nafion 明 1961年：Justi
コ DMFC原理 見
1996年：米国
FCV実用化 州
ッ結成 1987年 ： 社
高性能PEFC開 海
外
状 況
1994年： 社/ 社
PEFC FCV共 開
1972年：米国Target計画
東京瓦 大阪瓦 参
1961年 ：米 国
宇 船用超 命PEFC開 着手
独国SFC社 式DMFC 実用化し 累計販売 数2万 超 1950年：GE社
PEFC開 着手
1967年：Target計画 PAFC開開始 1965年
5号 PEFC 載GE社 1969年
11号 AFC 載UTC社
1996年： 社
FCV Necar1 表
1980年半 ： GE社 PEFC技術 UTC社 移譲
各種情報基 JATIS作成 1991年 ：Pal Alto,研UC Oakland
Nafion使用MEA構成 明
NEDO: 独 産業技術総合開 機構
NEF: (財) 財団
FCV:燃料電池自動車
：家庭用燃料電池コ ン 愛称
2007年：
社/ 社/ 社
会社設立
取 取
述 液 体 電 解 質 問 を 回 避 る 固 体 電 解 質 を 用 い 固 体 酸 化 物 形 燃 料 電 池 SOFC: Solid Oxide Fuel Cell 固 体 高 分 子 形 燃 料 電 池 PEFC 及 直 接 ベ シ テ ヴ ャ 形 燃 料 電 池 DMFC: Direct Methanol Fuel Cell 開 向 え 現 注 目 れ い る 固 体 電 解 質 PEFCンDMFC用 タ ポ フ ン 社 明 ネ セ 素 系 ド ヴ ネ ャ ア ュ ゚ ャ ゥ ャ ケ ャ ビ ン 酸 系 フ モ ブ ヴ Nafion タ ポ フ ン 社 録 商 標 炭 化 水 素 系 ネ セ 素 ン 炭 化 水 素 系 無 機 系 等 使 用 れ い る SOFC用 電 解 質 安 化 グ ャ カ ッ ゚ 系 コ モ ゚ 系 メ ン シ ン イ ヤ ヴ ダ 系 等 使 用 れ い る 2005～2008 NEDO/NEF 家 庭 用PEFC 大 規 模 設 置 業 2007～2010 家 庭 用SOFC 実 証 試 験 を 経 2009 ゠ ヅ ネ ゙ ヴ ヘ 補 業 開 始 れ 一 般 家 庭 用 PEFC 売 開 始 れ 2011 ら 家 庭 用 SOFC 売 開 始 れ 燃 料 電 池 自 動 車 FCV 2002～2010 実 証 試 験 水 素 ゜ ン ネ メ 整 備 行 わ れ 2015 FCV普 及 元 置 ら れ い る
( 平 )技 術 俯 瞰 取
1-2 技 術 俯 瞰 を 示 燃 料 電 池 俯 瞰 示 よ う 電 解 質 種 類 よ り り ん 酸 形 PAFC 溶 融 炭 酸 塩 形 MCFC 固 体 高 分 子 形 PEFC 固 体 酸 化 物 形 SOFC 更 燃 料 種 類 よ り 直 接 ベ シ テ ヴ ャ 形 DMFC 他 シ ゜ ハ 追 加 れ 全 体 6 種 類 分 類 れ る
各 燃 料 電 池 技 術 構 容 よ り コ ャ 構 部 材 電 マ ッ セ ダ ク ケ ゾ ヘ 等 技 術 区 分 分 類 れ る 燃 料 電 池 用 途 温 作 動ン迅 起 動 能 PEFC 宅 用ン自 動 車 用 燃 料 処 理 ク ケ ゾ ヘ ク ン ハ ャ あ る DMFC ペ ト ゜ ャ 用 高 温 作 動 ン 高 電 効 率 SOFC 業 用 複 合 電 ク ケ ゾ ヘ 等 を 目 指 実 用 化 普 及 期 待 れ い る
1-2取 燃 料 電 池 技 術 俯 瞰
取
自 動 車用
産 業 用 業 務 用 宅 用
用
材 料 技 術
電 極 材 料 電解質 材料 材 料
製 造 構造 技術
接 合 構造 部材製 造技術 等
制 御 技 術
補 助 機 器制御 運 転制御 技術等
系統連系 電力購入
購入補助金
商品へ 適合性向上
信頼性 向上
製造コ 減 耐久性
向上 長 命
価 格 安 全 性
燃 料 電 池
補 助 機器運転制御技術 製造構造技術等
電 極 電 解 質 電 解 質 膜 電
ッ
構成部材
ッ
単
制 御 技術
製 造 構造技術
材 料 技 術
技術区分 応用
産業
溶 融 炭 酸塩形 燃 料 電 池
MCFC 固 体 高 分子形
燃 料 電 池 PEFC 直 接
形 燃 料 電 池
DMFC
固 体 酸 化物形 燃 料 電 池
SOFC
そ 他 燃 料 電 池 酸 形
燃 料 電 池 PAFC
種類
燃 料 電池 実用化 向けた技術
取 取
1-3 体 的 ク ケ ゾ ヘ 一 般 家 庭 用 売 開 始 れ い る 家 庭 用PEFCカ グ ゟ ヅ ク ケ ゾ ヘ を 示 取
1-3取 家 庭 用PEFCカ グ ゟ ヅ ク ケ ゾ ヘ
取
コ ャ 構 部 材 電 解 質 両 側 燃 料 極 ン 空 気 極 触 媒 層 更 外 側 設 置 れ い る 燃 料 極 ン 空 気 極 散 層 更 外 側 設 置 れ い る コ ド ヤ ヴ シ 冷 却 板 構 れ い る
い る ク ケ ゾ ヘ 改 質 器 ン 変 器 ンCO 除 去 器 等 燃 料 系 ノ ュ ゚ ン 加 器 構 れ る 空 気 処 理 系 冷 却 系 給 湯 系 及 電 直 流 を 交 流 変 換 る ゜ ン ト ヴ シ 等 電 力 変 換 装
置 等 構 れ い る
取
第 2 章 特 許 動 向 調 査
第1節 調 査 方 法
燃 料 電 池 関 る 特 許 願 動 向 い 全 体 動 向 調 査 願 及 録 技 術 区 分 動 向 調 査 注 目 研 究 開 ゾ ヴ ブ 動 向 調 査 願 人 別 動 向 調 査 及 要 特 許 調 査 を 行 取 (1) 特 許 情 報 検 索
特 許 情 報 タ ヴ シ パ ヴ ケ ダ ヘ サ ンンュ ゜ シ ヴ 社 Derwent World Patents Index 以 DWPI ぶ を 用 い 検 索 Dialog 行 IPC 分 類 H01M8/00-8/24 H01M4/86-4/98を 指 象 期 間 優 先 主 張 パ ヴ ケ 2005～2009 行
国 願 先 指 行 わ 全DWPI 録 国ン機 関 を 象 う 旧 国 等 を 除
い 記39 行 国 ン 機 関 曓 調 査 象 あ る DWPI 録 39 行 国 ン 機 関
゚ ャ ゴ ン ス ン ア ヴ ケ ダ モ ゚ ア ヴ ケ ダ メ モ ゚ パ ャ ウ ヴ ノ メ グ ャ ィ ヂ ジ ケ ゜ ケ 中 国 ス ゟ カ チ ゜ ゼ タ ン ブ ヴ ェ 欧 州 特 許 庁 ケ ヒ ゜ ン ネ ゛ ン メ ン チ ネ メ ン ケ 英 国 デ ン イ モ ヴ ゚ ゜ ャ メ ン チ ゜ ケ メ ゠ ャ ゜ シ モ ゚ ゜ ン チ 日 曓 韓 国 ャ ェ コ ン ノ ャ エ ベ ゥ ク カ ア メ ン ジ テ ャ ゞ ゟ ヴ ッ ポ ヴ グ ヴ メ ン チ ネ ゛ モ ヌ ン フ ャ ダ イ ャ ャ ヴ ブ ッ
゚ ュ ク ゚ ケ ゞ ゟ ヴ タ ン ク ン イ フ ヴ ャ ケ ュ ト ゥ ゚ 米 国 PCT国 際 願 ゚ ネ モ ィ
当 件 数 29,102件 国 外 訳 国 ド ゾ ン ダ ネ ゙ プ モ ヴ 19,878件 外 国 ド ゾ ン ダ ネ ゙ プ モ ヴ 9,224件 あ る
検 索 を 実 施 2011 7暻4日 調 査 象 期 間 あ る 願 優 先 主 張 2009 曒 ら18ィ 暻 経 過 り あ る 特 許 公 開 れ らDWPI タ ヴ シ 録 れ る 行 国 ら タ ヴ シ パ ヴ ケ 会 社 タ ヴ シ 提 供 れ る シ ゜ ヘ メ エ タ ヴ シ パ ヴ ケ 会 社 作 業 期 間 必 要 あ る PCT 願 各 国 移 行 れ 等 全 タ ヴ シ を 映 い い 能 性 あ る 従 曓 調 査 報 告 書 る2008 2009 願 タ ヴ シ
真 数 値 よ り 若 少 い あ ろ う 留 意 る 必 要 あ る 取 (2)特 許 調 査 方 法
全 体 動 向 調 査 を 行 う あ 燃 料 電 池 関 い 特 許 を 除 外 る い わ ゆ る テ ゜ ゲ 落 を 行 検 索 結 果 29,102件 中 テ ゜ ゲ 1,382件 テ ゜ ゲ 率 4.7% あ 残 27,720 ド ゾ ン ダ ネ ゙ プ モ ヴ 全 体 動 向 調 査 象 中 含 れ る 願 件 数 合 計 50,457 件 あ る 願 人 関 る 調 査 共 願 分 析 以 外 筆 頭 願 人
を 象 願 人 国 籍 を 欧 州 国 籍 る 国 以 示 EPC加 盟 38ィ 国 あ
る 願 先 欧 州 る EPC加 盟 国 う DWPI 録 国 あ る 20ィ 国
欧 州 特 許 庁 EPO あ る
EPC加 盟 38ィ 国 2011 7暻 現
ア ヴ ケ ダ モ ゚ パ ャ ウ ヴ ノ ャ イ モ ゚ ェ ュ ゚ ス ゚ ゥ ハ ュ ケ ス ゟ カ タ ン ブ ヴ ェ
゠ ケ ダ ッ ゚ ネ ゛ ン メ ン チ ネ メ ン ケ チ ゜ ゼ ウ モ ク ゚ デ ン イ モ ヴ ゚ ゜ ケ メ ン チ
゚ ゜ ャ メ ン チ ゜ シ モ ゚ メ ダ ニ ゚ モ ナ ゾ ン ク ポ シ ゜ ン モ ダ ゚ ッ ゚ ャ ェ コ ン ノ ャ ェ ブ ャ シ ペ ヂ カ ア メ ン ジ テ ャ ゞ ゟ ヴ フ ヴ メ ン チ フ ャ ダ イ ャ ャ ヴ ブ ッ ゚ キ ン ブ モ テ ケ ュ ト ゥ ゚ ケ ュ パ ッ ゚ ケ ヒ ゜ ン ケ ゞ ゟ ヴ タ ン ケ ゜ ケ ブ ォ チ ッ ゚ 旧 マ ヴ ガ ケ メ ニ ゚ ダ ャ カ ゜ ウ モ ケ ゚ ャ ト ッ ゚ コ ャ ニ ゚
欧 州 行 国 DWPI 録 れ い るEPC加 盟 国20ィ 国 欧 州 特 許 庁 ア ヴ ケ ダ モ ゚ パ ャ ウ ヴ ケ ゜ ケ ス ゟ カ チ ゜ ゼ タ ン ブ ヴ ェ ケ ヒ ゜ ン ネ ゛ ン メ ン チ ネ メ ン ケ ゜ ウ モ ケ デ ン イ モ ヴ ゚ ゜ ャ メ ン チ ゜ シ モ ゚ ャ ェ コ ン ノ ャ ェ ア メ ン ジ テ ャ ゞ ゟ ヴ フ ャ ダ イ ャ ャ ヴ ブ ッ ゚ ケ ゞ ゟ ヴ タ ン ケ ュ ト ゥ ゚
取
第2節 全 体 動 向 調 査
(1) 2006 度 調 査 結 果 表 示
2-1 前 回 実 施 2006 度 燃 料 電 池 関 る 特 許 願 技 術 動 向 調 査 結 果 調 査 象 期 間 1998 ～2004 今 回 2005 ～2009 5 間 調 査 結 果 を 合 わ 過 去 12 間 特 許 願 動 向 を 示
前 回 調 査 日 米 欧 願 を 調 査 象 い 今 回 タ ヴ シ 様 実 線
れ 線 示 い る 一 方 中 破 線 今 回 調 査 象 あ る 中 国 韓 国 を 加 え 日 米 欧 中 韓 願 件 数 推 移 を 示 い る 日 米 欧 願 2006 頃 ヌ ヴ ェ を え 2007 以 降 減 少 傾 向 あ る よ う 推 測 れ る 前 回 調 査 2003 2004 今 回 調 査
2008 以 降 願 件 数 タ ヴ シ パ ヴ ケ 録 遅 れ 等 全 タ ヴ シ を 映 い い 留 意 る 必 要 あ る
2-1取 願 先 国 別 願 件 数 比 率 願 件 数 推 移
日本 37,841件
57.8% 米国
14,853件 22.7%
欧州 12,721件
19.4%
日米欧合計65,415件
含中韓：74,228件
1,840 2,567
4,216 5,121
6,4496,127 5,889
8,403 8,342
7,555 5,394
3,512 10,606 10,760
9,565
6,688
4,400
0 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 出
願 件 数
出 願 年 優先 権主張 年
日本 米国 欧州 合計 中韓追
優先権主張 1998～2009年
出願先国
注: 2003 2004 及 2008 以 降 タ ヴ シ パ ヴ ケ 録 遅 れ PCT 願 各 国 移 行 れ 等 全 タ ヴ シ を 映 い い 能 性 あ る (2) 日 米 欧 中 韓 願 動 向
調 査 象 期 間 優 先 主 張2005～2009 る 燃 料 電 池 関 る 特 許 日 米 欧 中 韓 願 件 数 推 移 及 比 率 を 2-2 示
日 米 欧 中 韓 願 件 数 合 計 42,019件 あ り れ DWPI全 録 国 合 計 願 件
州 15.1% 中 国 11.1% 韓 国 9.8% く 全 体 推 移 を 見 る 2005 ら 2006 微
増 減 少 傾 向 見 ら れ る
2-2取 願 先 国 別 願 件 数 推 移 及 比 率 日 米 欧 中 韓 願
10,606 10,760
9,565
6,688
4,400
0 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 14,000
2005 2006 2007 2008 2009
出 願 件 数
出 願 年 優先 権主張 年
日本 米国 欧州 中国 韓国 合計
優先権主張 2005～2009年
出願先国 日本
19,445件 46.3%
米国 7,422件
17.7% 欧州 6,340件
15.1% 中国 4,682件
11.1% 韓国 4,130件
9.8% 合計
42,019件
取 注: 2008 以 降 タ ヴ シ パ ヴ ケ 録 遅 れ PCT 願 各 国 移 行 れ
等 全 タ ヴ シ を 映 い い 能 性 あ る 取
願 人 国 籍 別 願 件 数 推 移 及 比 率 を 2-3 示 日 曓 国 籍 58.2% 暷 多 願 先 国 別 46.3%よ り 更 高 い 比 率 を 占 る 次 い 韓 国 籍 米 国 籍 欧 州 国 籍 れ れ 12.1% 11.7% 11.6% 拮 中 国 籍 3.6% 率 あ る 個 別 願 人 国 籍 別 推 移 を 見 る 中 国 籍 い あ る を 除 い 日 米 欧 韓 概 全 体 減 少 傾 向 あ る
2-3取 願 人 国 籍 別 願 件 数 推 移 及 比 率 日 米 欧 中 韓 願
10,606 10,760
9,565
6,688
4,400
0 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 14,000
2005 2006 2007 2008 2009
出 願 件 数
出 願 年 優先 権主張 年
日本国籍 米国籍 欧州国籍 中国籍
韓国籍 そ 他 合計
優先権主張 2005～2009年
出願人国 日本国籍
24,448件 58.2%
米国籍 4,909件
11.7% 欧州国籍
4,862件 11.6%
中国籍 1,512件 3.6%
韓国籍 5,069件
12.1% そ 他 1,219件 2.9%
合計 42,019件
取 注: 2008 以 降 タ ヴ シ パ ヴ ケ 録 遅 れ PCT 願 各 国 移 行 れ
等 全 タ ヴ シ を 映 い い 能 性 あ る
取
日 米 欧 中 韓 願 先 国 別 録 件 数 推 移 及 比 率 を 2-4 示 日 米 欧 中 韓 録 件 数 合 計 5,458件 あ り 推 移 を 見 る 願 件 数 増 急 激 減 少 い る 願 ら 審 査 請 求 ン 審 査 を 経 録 至 る 一 般 数 期 間 を 要 る ら 調 査 を 実 施 2011 時 点 審 査 請 求 れ い い あ る い 審 査 中 多 数 あ る
あ り 今 録 件 数 増 加 る あ ろ う 前 述 通 り 願 件 数 減 少 傾 向 あ る
録 件 数 経 増 加 傾 向 転 る 能 性 い 思 わ れ る 願 先 国 別 訳 比 率 高 い 韓 国 31.7% 米 国23.5% 日 曓 17.1% 中 国14.7% 欧 州 13% あ り 願 件 数 比 率 大 く 様 相 異 る
2-4取 願 先 国 別 録 件 数 推 移 及 比 率 日 米 欧 中 韓 願
2,319
1,627
986
425
101 0
500 1,000 1,500 2,000 2,500
2005 2006 2007 2008 2009
録 件 数
出 願 年 優先 権主張 年
日本 米国 欧州 中国 韓国 合計
優先権主張 2005～2009年
出願先国 日本
935件 17.1%
米国 1,280件
23.5% 欧州
710件 13.0% 中国 804件 14.7% 韓国 1,729件
31.7% 合計 5,458件
取
2-5 願 人 国 籍 別 録 件 数 及 比 率 を 示 願 件 数 比 率 2-3 比 る 12.1% 韓 国 籍 35.6% 大 幅 大 暷 大 る 一 方 日 曓 国 籍 58.2% ら 31.3% 大 幅 比 率 を い る 米 国 籍 微 増 欧 州 国 籍 微 減 中 国 籍 全 体 占 る
割 合 大 く い 3.6% ら8.8% 大 い る
2-5取 願 人 国 籍 別 録 件 数 推 移 及 比 率 日 米 欧 中 韓 願
2,319
1,627
986
425
101 0
500 1,000 1,500 2,000 2,500
2005 2006 2007 2008 2009
録 件 数
出 願 年 優先 権主張 年
日本国籍 米国籍 欧州国籍 中国籍
韓国籍 そ 他 合計
優先権主張 2005～2009年
出願人国籍 日本国籍
1,707件 31.3%
米国籍 677件 12.4%
欧州国籍 505件
9.3% 中国籍
483件 8.8% 韓国籍 1,941件 35.6%
そ 他 145件 2.7%
合計 5,458件
取
(3) 全 体 動 向
日 曓 米 国 欧 州 中 国 及 韓 国 願 る 願 先 国 別 願 人 国 籍 別 願 件 数
支 を 2-6 示 矢 印 件 数 比 例 い る 日 曓 他 全 国 間 支
大 幅 ハ メ ケ あ る 一 見 わ る 照 的 中 国 全 国 間 支 大 幅
ブ ゜ ヂ ケ あ る 韓 国 日 曓 以 外 3国 ハ メ ケ 支 あ り 中 米 国 る 願 ハ メ ケ 支 幅 件 数 絶 値 大 い 米 国 ら 欧 州 願 1,158件 欧 州 ら 米 国 818件 各 々 他 国 願 件 数 暷 大 あ る 日 曓 願 件 数 少 い
2-6取 願 先 国 別 願 人 国 籍 別 願 件 数 支 日 米 欧 中 韓 願
日本国籍 17,687件 91.0% 米国籍
540件 2.8%
欧州国籍 499件
2.6% 中国籍
11件 0.1%
韓国籍 528件 2.7%
そ 他 180件
0.9% 日本へ 出願
19,445件
日本国籍 2,782件 37.5%
米国籍 2,231件 30.1% 欧州国籍
818件 11.0% 中国籍
34件 0.5%
韓国籍 972件 13.1%
そ 他 585件 7.9% 米国へ 出願
7,422件
日本国籍 1,748件 27.6%
米国籍 1,158件 18.3% 欧州国籍 2,835件
44.7% 中国籍
16件 0.3% 韓国籍 373件 5.9%
そ 他 210件 3.3%
欧州へ 出願 6,340件
日本国籍 1,506件 32.2%
米国籍 705件 15.1%
欧州国籍 422件
9.0% 中国籍 1,443件 30.8% 韓国籍 421件 9.0%
そ 他 185件 4.0%
中国へ 出願 4,682件
日本国籍 725件 17.6%
米国籍 275件 6.7% 欧州国籍
288件 7.0% 中国籍
8件 0.2% 韓国籍
2,775件 67.2%
そ 他 59件 1.4%
韓国へ 出願 4,130件 499件
1,748件
1,158件 818件 540件
2,782件
34件 705件
8件 421件
288件 373件 11件
1,506件
528件 725件
275件 972件
422件 16件
取 取
願 人 要 考 え 特 許 複 数 国 願 れ い る 考 え ら れ る 要 性
高 い 特 許 群 を る 方 法 複 数 国 PCT 願 除 く 願 あ る ド ゾ ン ダ ネ
゙ プ モ ヴ6,448件 全27,101件 23.8％ 限 願 動 向 を 分 析 6,448 ネ ゙ プ モ ヴ 中 日 米 欧 中 韓 願 計 21,666 件 い 願 人 国 籍 別 願 件 数 推 移 及 比 率 を 2-7 示 願 人 国 籍 別 比 率 大 い 日 曓 国 籍45.1% 米 国 籍17.8% 欧 州 国 籍 17.7% 韓 国 籍14.9% 中 国 籍0.5% あ る
2-7取 願 先 国 複 数 ネ ゙ プ モ ヴ 願 人 国 籍 別 願 件 数 推 移 及 比 率 日 米 欧 中 韓 願
6,213 6,223
5,362
2,765
1,103
0 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000 7,000
2005 2006 2007 2008 2009
出 願 件 数
出 願 年 優先 権主張 年
日本国籍 米国籍 欧州国籍 中国籍
韓国籍 そ 他 合計
優先権主張 2005～2009年
出願人国籍 日本国籍
9,776件 45.1%
米国籍 3,858件 17.8% 欧州国籍
3,839件 17.7% 中国籍
103件 0.5%
韓国籍 3,226件 14.9%
そ 他 864件 4.0%
合計 21,666件
注: 2008 以 降 タ ヴ シ パ ヴ ケ 録 遅 れ PCT 願 各 国 移 行 れ 等 全 タ ヴ シ を 映 い い 能 性 あ る
取
第3節 技 術 区 分 別 動 向 調 査 (1) 日 米 欧 中 韓 願
燃 料 電 池 種 類 別― 願 人 国 籍 別 件 数
日 米 欧 中 韓 燃 料 電 池 種 類 別 願 件 数 比 率 推 移 を 2-8 示 固 体 高 分 子 形 燃 料 電 池 PEFC 53.2% 固 体 酸 化 物 形 燃 料 電 池 SOFC 12.3％ 直 接 ベ シ テ ヴ ャ 形 燃 料 電 池
DMFC 11.4% 3シ ゜ ハ 全 体 78％ 願 比 率 を 示
2-8取 燃 料 電 池 種 類 別 願 件 数 比 率 推 移
7,702 7,403
6,905
4,670
3,224
0 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000 7,000 8,000 9,000
2005 2006 2007 2008 2009
出 願 件 数
出 願 年 優先 権主張 年
PEFC DMFC AFC SOFC
MCFC PAFC ッ 特
そ 他 合計
優先権主張 2005～2009年
種類別 PEFC
20,533件 53.2%
DMFC 4,389件
11.4% AFC
215件 0.6%
SOFC 4,767件
12.3% MCFC
293件 0.8%
PAFC 108件
0.3% ッ 139件
0.4%
特 6,885件
17.8% 449件
1.2%
そ 他 835件 2.2%
合計 , 件
記載率 . %
取 注: 2008 以 降 タ ヴ シ パ ヴ ケ 録 遅 れ PCT 願 各 国 移 行 れ
等 全 タ ヴ シ を 映 い い 能 性 あ る
燃 料 電 池 種 類 別 願 件 数 多 い PEFC DMFC SOFC 願 人 国 籍 別 願 件 数 比 率 よ 推 移 を 2-9 2-10 2-11 れ れ 示 い れ シ ゜ ハ 日 曓 国 籍 願 半 数 を 超 え い る 全 体 願 件 数 減 少 傾 向 あ る 但 SOFC 減 少 傾 向 他 2シ
゜ ハ よ り 緩 や あ る
2-9取 固 体 高 分 子 形 燃 料 電 池 PEFC 願 人 国 籍 別 願 件 数 比 率 よ 推 移
5,290
5,002
4,759
3,350
2,132
0 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000
2005 2006 2007 2008 2009
出 願 件 数
出 願 年優先 権主張 年
日本国籍 米国籍 欧州国籍 中国籍
韓国籍 そ 他 合計
優先権主張 2005～2009年
出願人国籍 日本国籍
13,148件 64.0% 米国籍
2,204件 10.7% 欧州国籍 1,820件 8.9%
中国籍 712件 3.5%
韓国籍 2,230件 10.9%
そ 他 419件 2.0%
合計 20,533件
取
注: 2008 以 降 タ ヴ シ パ ヴ ケ 録 遅 れ PCT 願 各 国 移 行 れ 等 全 タ ヴ シ を 映 い い 能 性 あ る
2-10取 直 接 ベ シ テ ヴ ャ 形 燃 料 電 池 DMFC 願 人 国 籍 別 願 件 数 比 率 よ 推 移
1,316 1,303
919
493
358
0 200 400 600 800 1,000 1,200 1,400
2005 2006 2007 2008 2009
出 願 件 数
出 願 年優先 権主張 年
日本国籍 米国籍 欧州国籍 中国籍
韓国籍 そ 他 合計
優先権主張 2005～2009年
出願人国籍 日本国籍
2,794件 63.7% 米国籍
202件 4.6% 欧州国籍
285件 6.5% 中国籍 166件 3.8%
韓国籍 756件 17.2%
そ 他 186件 4.2%
合計 4,389件
取
注: 2008 以 降 タ ヴ シ パ ヴ ケ 録 遅 れ PCT 願 各 国 移 行 れ 等 全 タ ヴ シ を 映 い い 能 性 あ る
取
2-11取 固 体 酸 化 物 形 燃 料 電 池 SOFC 願 人 国 籍 別 願 件 数 比 率 よ 推 移
1,063 1,057
1,149
786
712
0 200 400 600 800 1,000 1,200 1,400
2005 2006 2007 2008 2009
出 願 件 数
出 願 年優先 権主張 年
日本国籍 米国籍 欧州国籍 中国籍
韓国籍 そ 他 合計
優先権主張 2005～2009年
出願人国籍 日本国籍
2,460件 51.6% 米国籍
867件 18.2% 欧州国籍
877件 18.4% 中国籍 161件 3.4%
韓国籍 304件 6.4%
そ 他 98件 2.1%
合計 4,767件
取
注: 2008 以 降 タ ヴ シ パ ヴ ケ 録 遅 れ PCT 願 各 国 移 行 れ 等 全 タ ヴ シ を 映 い い 能 性 あ る
取
燃 料 電 池 用 途 別 ― 願 人 国 籍 別 件 数 取
2-12 燃 料 電 池 用 途 別 願 件 数 比 率 推 移 を 示 用 途 関 る 記 載 率 全 体 43.6%
あ る 自 動 車 等 移 動 体 関 る 願 51.3% 宅 用 や ペ ト ゜ ャ 機 器 等 個 別 用 途 関 る 願 28.7% 2用 途 80%を 占 る
2-12取 用 途 別 願 件 数 比 率 推 移
4,607
4,978
4,132
2,759
1,830
0 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000
2005 2006 2007 2008 2009
出 願 件 数
出 願 年 優先 権主張 年
移動体 業務用 個別 そ 他 合計
優先権主張 2005～2009年
用途別 移動体
9,388件 51.3%
業務用 1,116件 6.1% 個別 5,246件
28.7% そ 他 2,556件 14.0%
合計 , 記載率 . %
取 注: 2008 以 降 タ ヴ シ パ ヴ ケ 録 遅 れ PCT 願 各 国 移 行 れ
等 全 タ ヴ シ を 映 い い 能 性 あ る
2-13 乗 用ン 物 自 動 車 関 る 願 人 国 籍 別 願 件 数 比 率 推 移 を 示 日 曓 国 籍 願 人 第 一 68.1% 次 い 米 国 籍 12.5% 欧 州 国 籍 10.5% 韓 国 籍 7.5% く 願 牽 引 役 あ る 日 曓 国 籍 願 人 願 減 少 い る 全 体 願 動 向 直 近 2009 を 除 い 減 少 傾 向 あ る
取
2-13取 乗 用 ン 物 自 動 車 関 る 願 人 国 籍 別 願 件 数 比 率 推 移
2,270 2,228
1,987
1,463
874
0 500 1,000 1,500 2,000 2,500
2005 2006 2007 2008 2009
出 願 件 数
出 願 年 優先 権主張 年
日本国籍 米国籍 欧州国籍 中国籍
韓国籍 そ 他 合計
優先権主張 2005～2009年
出願人国籍 日本国籍
6,006件 68.1% 米国籍
1,101件 12.5% 欧州国籍
923件 10.5%
中国籍 63件 0.7%
韓国籍 661件 7.5%
そ 他 68件 0.8%
合計 , 件
取 注: 2008 以 降 タ ヴ シ パ ヴ ケ 録 遅 れ PCT 願 各 国 移 行 れ
等 全 タ ヴ シ を 映 い い 能 性 あ る
ペ ト ゜ ャ 用 携 帯 機 器 用 家 庭 用 ン 宅 用 置 型 い 願 人 国 籍 別 比 率 願 推 移 を れ れ 2-14 2-15 示 い れ 日 曓 国 籍 願 人 ら 願 多 い
2-14取 ペ ト ゜ ャ 用 携 帯 機 器 用 関 る 願 人 国 籍 別 願 件 数 比 率 推 移
日本国籍 2,760件 70.0% 米国籍
273件 6.9% 欧州国籍
223件 5.7% 中国籍
28件 0.7%
韓国籍 489件 12.4%
そ 他 168件 4.3%
合計 , 件
1,036 1,313
822
512
258
0 200 400 600 800 1,000 1,200 1,400
2005 2006 2007 2008 2009
出 願 件 数
出 願 年 優先 権主張 年
日本国籍 米国籍 欧州国籍 中国籍
韓国籍 そ 他 合計
優先権主張 2005～2009年
出願人国籍
取 注: 2008 以 降 タ ヴ シ パ ヴ ケ 録 遅 れ PCT 願 各 国 移 行 れ
等 全 タ ヴ シ を 映 い い 能 性 あ る
取
2-15取 家 庭 用 ン 宅 用 置 型 関 る 願 人 国 籍 別 願 人 件 数 比 率 推 移
244
255
312
185 171
0 50 100 150 200 250 300 350
2005 2006 2007 2008 2009
出 願 件 数
出 願 年 優先 権主張 年
日本国籍 米国籍 欧州国籍 中国籍
韓国籍 そ 他 合計
優先権主張 2005～2009年
出願人国籍 日本国籍
959件 82.2% 米国籍
25件 2.1% 欧州 国籍 35件 3.0%
中国籍 3件 0.3%
韓国籍 131件 11.2%
そ 他 14件 1.2%
合計 , 件
取 注: 2008 以 降 タ ヴ シ パ ヴ ケ 録 遅 れ PCT 願 各 国 移 行 れ
等 全 タ ヴ シ を 映 い い 能 性 あ る
取
要 素 技 術 区 分 別 願 件 数
技 術 区 分 大 く 部 材 ク ケ ゾ ヘ 分 部 材 を 電 極 触 媒 層 電 解 質 膜 MEAンGDL コ ド ヤ ヴ シ コ ャ ケ シ セ ェ ペ グ ポ ヴ ャ 7種 類 分 化 複 数 択 を 許 容
い る 合 計 数 60,495 件 る 技 術 区 分 別 願 件 数 比 率 推 移 を 2-16 示 ク ケ ゾ ヘ 関 る 願 15,490 件 25.6%を 占 る 部 材 構 要 素 あ る 電 極 触 媒 層 ら ペ グ ポ ヴ ャ 願 件 数 40,071件 66.2%を 占 る 取
2-16取 要 素 技 術 区 分 別 願 件 数 比 率 推 移 取
14,913
16,017
14,901
8,768
5,896
0 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 14,000 16,000 18,000
2005 2006 2007 2008 2009
出 願 件 数
出 願 年 優先 権主張 年
電極触媒層 電解質膜 MEA,GDL 単
ッ そ 他 合計
優先権主張 2005～2009年
主要技術区分別 電極触
媒層 8,913件
14.7%
電解質 膜 6,407件
10.6% MEA,GDL 5,668件
9.4%
5,877件 9.7% 単 5,208件
8.6% ッ
5,885件 9.7% 2,113件
3.5%
15,490件 25.6%
そ 他 4,934件 8.2%
合計 , 件
取 注: 2008 以 降 タ ヴ シ パ ヴ ケ 録 遅 れ PCT 願 各 国 移 行 れ
等 全 タ ヴ シ を 映 い い 能 性 あ る
取
材 料 区 分 別 願 件 数 取
燃 料 電 池 を 構 る 材 料 区 分 別 願 件 数 比 率 推 移 を 2-17 示 合 計 28,523件 う 電 極 触 媒 関 る 願 13,748件 48.2% 電 解 質 8,120 件 28.5% コ ド ヤ ヴ シ ン ゜ ン シ ヴ カ ヅ ェ シ 3,071件 10.8% MEA 2,962件 10.4% 他 622件 2.2% あ る ゥ ヴ タ ト ゜ ケ あ る 電 極 触 媒 電 解 質 関 る 願 多 い 取
取
2-17取 材 料 区 分 別 願 件 数 比 率 推 移
電極触媒 13,748件 48.2% 電解質
8,120件 28.5% Ｍ ＥＡ
2,962件 10.4%
ン コ 3,071件
10.8%
そ 他 622件 2.2%
合計 , 件 6,702 6,985 7,138
4,630
3,068
0 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000 7,000 8,000
2005 2006 2007 2008 2009
出 願 件 数
出 願 年 優先 権主張 年
電極触媒 電解質 ＭＥＡ ン コ そ 他 合計
優先権主張 2005～2009年
材料区分別
取 注: 2008 以 降 タ ヴ シ パ ヴ ケ 録 遅 れ PCT 願 各 国 移 行 れ
等 全 タ ヴ シ を 映 い い 能 性 あ る
取
2-18 電 極 触 媒 材 料 別 願 件 数 比 率 推 移 を 示 電 極 触 媒 関 る 願13,748件 PEFCンDMFC等 関 連 白 金 や 非 貴 金 属 等 金 属 系 触 媒 5,741件 41.8% 触 媒 担 体 ン 支 持 体 5,213件 37.9% SOFC関 連 ゚ テ ヴ チ 燃 料 極 1,069件 7.8% ィ サ ヴ チ 空 気 極 882件 6.4% く
2-18取 電 極 触 媒 材 料 別 願 件 数 比 率 推 移
金属系 5,741件 41.8%
非金属系 324件
2.4%
(SOFC) 1,069件
7.8% ソ
(SOFC) 882件 6.4%
担体 支 持体 5,213件
37.9% そ 他 519件 3.8%
合計 , 件 3,327 3,294 3,405
2,229
1,493
0 500 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 3,500 4,000
2005 2006 2007 2008 2009
出 願 件 数
出 願 年 優先 権主張 年
金属系 非金属系 (SOFC) ソ (SOFC)
担体 支持体 そ 他 合計
優先権主張 2005～2009年
電極触媒 容
取 注: 2008 以 降 タ ヴ シ パ ヴ ケ 録 遅 れ PCT 願 各 国 移 行 れ
等 全 タ ヴ シ を 映 い い 能 性 あ る
2-19 電 解 質 燃 料 電 池 種 類 別 願 件 数 比 率 推 移 を 示 電 解 質 関 る 願8,120 件 PEFCンDMFC 関 る 願 5,952件 73.3% SOFC 関 る 願 1,539件
19%等 あ る
2-19取 電 解 質 燃 料 電 池 種 類 別 願 件 数 比 率 推 移
1,977 2,030 1,989
1,318
806
0 500 1,000 1,500 2,000 2,500
2005 2006 2007 2008 2009
出 願 件 数
出 願 年 優先 権主張 年
PEFC,DMFC SOFC AFC MCFC そ 他 合計
優先権主張 2005～2009年
象燃料電池種類 PEFC,DMF
C 5,952件
73.3% SOFC
1,539件 19.0% AFC 100件
1.2% MCFC 135件 1.7%
そ 他 394件 4.9%
合計 , 件
取 注: 2008 以 降 タ ヴ シ パ ヴ ケ 録 遅 れ PCT 願 各 国 移 行 れ
等 全 タ ヴ シ を 映 い い 能 性 あ る
取
(2) 課 別 願 件 数 推 移
燃 料 電 池 課 関 る 部 材 ク ケ ゾ ヘ 解 析 軸 を 整 理 関 概 要 を 2-20 示 部 材 構 別 電 構 ゠ ヤ ベ ン ダ 電 極 触 媒 MEA 電 解 質 GDL コ ド ヤ ヴ シ 電 構 タ ト ゜ ケ コ ャ ペ グ ポ ヴ ャ 周 辺 機 器 改 質 器 等 分 れ る ク ケ ゾ ヘ 構 別 供 給 排 系 燃 料 供 給 改 質 器 健 全 性 純 物 除 去 運 転 系 起 動 性 能 向 操 作 性ン 用 性ン制 御 性 向 実 用 性 能 向 力 特 性 向 ク ケ ゾ ヘ 効 率 向 安 全 ン 信 頼 ン 耐 久 性 ン カ ケ ダ 信 頼 性 ン 耐 久 性 向 安 全 性 向 カ ケ ダ 減 分 れ る
解 決 手 段 い 様 部 材 ク ケ ゾ ヘ 目 関 概 要 を 2-21 示 部 材 関 る 解 決 手 段 製 電 構 ゠ ヤ ベ ン ダ 電 構 タ ト ゜ ケ 周 辺 機 材 料ン組
触 媒 電 解 質 複 合 体 ペ グ ポ ヴ ャンケ シ セ ェ 周 辺 機 器 機 械 的 構 触 媒 電 解 質 複 合 部 品 電 構 タ ト ゜ ケ 電 構 構 体 ら 構 れ る
ク ケ ゾ ヘ 関 る 解 決 手 段 供 給 系 原 燃 料 供 給 系 燃 料 供 給 系 酸 化 剤 供 給 系 加 熱 冷 却 媒 体 燃 料 電 池 供 給 排 イ ケ 処 理 系 燃 料 排 イ ケ 系 酸 化 剤 排 イ ケ 系 燃 焼 排 イ ケ 系 力 処 理 系 燃 料 電 池 電 力 処 理 系 配 置 方 法 ン 治 等 制 御 系 制 御 象 機 器 イ ケ
よ 熱 媒 入 ン 排 状 態 制 御 ゚ ゞ ダ ハ セ ダ 制 御 構 れ る
2-20取 燃 料 電 池 課 関 る 部 材 ク ケ ゾ ヘ 目 関 概 要
課
部
材 構成別
供給 排出系
運転系
実用性能 向上
安全 信頼 耐久性 コ
部材 構成別
電構成 ン
電構成
周辺機器
2-21取 燃 料 電 池 解 決 手 段 関 る 部 材 ク ケ ゾ ヘ 目 関 概 要
構 成 別 供 給 系
排 処 理 系
出 力 処 理 系
制 御 系
原燃料 供給系 燃料 供給系 酸化剤
供給系
熱冷却媒 体 燃料電 池へ 供給 燃料
排 系
酸化剤
排 系
燃料電池 電力出力系
配置方法 治具等
制御 象 機器
び 熱媒 導入排出 状態制御
ッ 制御 燃焼
排 系
燃料電池 排熱利用系
解決手段
部
材
部 材 構 成 別
材 料 組 成
機 械 的 構 造 安全 環境
電気的 性質
製 造 電構成
ン
電構成
触媒
電解質
複合体
触媒
複合部品 電構成
電構成 構造体
周辺 機器
周辺 機器
ッ
電解質
PEFC 関 る 課 解 決 手 段
