華淵鑑價/不動產

　　太陽能電池又稱太陽能晶元、光電池或者半導體太陽能電池，是一種利用太陽光發電的光電半導體。只要被太陽光照射，即可輸出電壓及電流。在物理學上稱為太陽能光伏（Photovoltaic，PV），簡稱光伏。物質吸收光能產生電動勢（Electromotive Force）的現象，稱為光生伏打效應（Photovoltaic effect）¹。這種現象在液體和固體物質中都會發生。但是，只有在固體並且於半導體中，才能轉換更高的能量效率。目前在太陽能電池技術中，矽晶太陽能是發展技術最為悠久並成熟的太陽光電技術之一，但近幾年，有機太陽能、鈣鈦礦太陽能等新興技術也帶起一股新潮流，皆具備著材料容易取得及製造成本低等特點，未來有望裝在無人機、充電器、汽車、建築物外牆上或是與衣物相結合的創新方式等²。

　　綠色能源是台灣持續發展的熱點，太陽能產業推動台灣成為全球第2大太陽能電池生產國，並擁有良好的半導體與光電產業基礎，並且在政府鼓勵下，成功加速相關技術的開發。雖然在市場趨勢上曾經因為市場逐漸飽和，出現產品供過於求的現象，於2010年開始衰落。但10年後產業技術蓬勃發展促使成本下滑，加上石化能源逐漸枯竭，促使各國又紛紛投入再生能源產業，太陽能需求再次上漲。因此本文透過關鍵字「Solar energy、Solar cell、Solar batter*、Photovoltaic module、Photovoltaic panel、Photovoltaic cell及IPC「H01³」，初探太陽能電池的專利佈局概況。
一、太陽能電池相關市場概況
　　近年太陽能電池之相關技術生命週期(二年期)概況顯示，該技術生命週期分析出依據專利申請數量與專利申請權人數隨時間之消長，觀察太陽能電池產業所處之技術生命週期階段，如為：技術萌芽期、成長期、成熟期或是衰退期等。
　　如圖一之技術生命週期概況(二年期)顯示，橫軸為專利權人的投入量，縱軸為專利件數的申請量。1998年至2013年處於成長期，相關專利申請數量與申請人數皆於2012-2013年為最多，專利申請數量約1,814件，專利申請人數約為902人，至此之後產業相關專利投入量逐漸減少，此趨勢可能與矽晶圓價格下跌以及矽薄膜太陽能本身技術瓶頸是否已可克服，並且商業化、市場化之考量有所關係。因此，客觀推論目前為技術瓶頸期⁴。

圖一 太陽能電池之相關技術生命周期概況(二年期)

　　近年太陽能電池之相關專利概況如圖二顯示，相關技術的申請量整體於2012年達到最高點，達1033件，專利申請量高峰多集中在2008-2015年之間；而專利公開/公告數量至2006年開始整體呈成長趨勢，最後於2016年達到最高，約為919件⁵。

(一)太陽能電池近年專利申請與獲證資訊
　　全球太陽能電池之專利申請與獲證數量如圖三所示，歷年專利申請數量約為9,964件，其中已獲證的發明專利約3,184件，獲證率約32%。

(二)全球前五大太陽能電池之專利佈局國家或屬地
　　全球前五大太陽能電池之專利佈局國家或屬地如圖四所示，其中以中國為最大屬地，占比達40%，其餘依序為美國、世界智慧財產組織、日本及韓國。

二、全球太陽能電池相關產業之佈局與所屬競爭者分析
　　下圖五之等高線圖顯示專利技術的分布，概述發明的性質，地圖上每一點都代表一件專利，較多的專利聚集處會形成白色山峰，較少的專利聚集處則形成平原或海洋。探勘近年專利技術的發展主要落在光伏(為太陽能光電系統，利用光電半導體材料的光生伏打效應而將太陽能轉化為直流電能的設施)、太陽能電池、接線盒(意指接線端子和連接器產生的電流引出並導入到用電設備的太陽能組件)、模組(意指太陽能模組，有低溫度係數和高分流電阻的特性，能帶來極穩定充沛的能源系統輸出)、玻璃板(高透光率玻璃，其中內含低鐵，可增加吸熱率)、聚光鏡(能讓太陽光能聚集到電池表面上以達到更有效率應用的光學組件)等。

(一)相關所屬競爭者之技術佈局
　　根據圖六及圖七顯示投入該產業技術之標的公司，如Sunpower Corp以紅色圓點標註，Compagnie De Saint-Gobain以藍色圓點標註，Sharp Corp以黃色圓點標註，可看出相關標的公司於太陽能電池相關技術之分佈概況。

(二)相關所屬競爭者之引證分析
　　下表顯示太陽能電池相關領域中，產業競爭者之TOP 5平均引證分析，其中包含被引證數(Forward Citation)與引證數(Backward Citation)。以次數為基準，被引證次數及引證次數最多者分別為BP P.L.C.以及Sharp Corp，分別為1,823次及507次。

(三)合作專利分類(CPC⁶)分析
　　太陽能電池相關技術中，主要CPC技術分類號大多為Y02組群，其前五大組群分別為Y02E 10/50、Y02E 10/52、H01L 31/0547、Y02P 70/521、Y02E 10/47。技術內容涉及減少溫室氣體的產生或適應氣候變化的技術或應用。再者，透過CPC技術分類號的分析，提供給相關技術領域研發者，可利用此分類號更有效率地縮短前案的檢索搜尋，或比較相關前案技術特徵的時間。

三、全球太陽能電池之相關文獻
(一)近五年相關文獻主要涉及議題
　　下圖顯示近五年相關文獻(期刊/會議錄)主要研究之Top 5議題為Energy Fuels (能源燃料)、Physics (物理學)、Materials Science (材料科學)、Engineering (工程學)、Chemistry (化學)。

(二)近五年發佈相關期刊之TOP 5國家/屬地
　　針對近5年發佈相關期刊之TOP 5國家/屬地中，主要以USA (美國)為主，占33%。

(三)相關期刊之資訊
　　依近5年發佈之期刊，搜尋出TOP 3引用數之期刊資料，詳如下表。