一、清洗背景

IPC 范围的具体规则如下。

• C10L 1/02，1/19代表 C10L 1/02 和 C10L 1/19
• C01L 5/00，5/40-5/48代表 C01L 5/00 和 C01L 5/40-C01L 5/48
• 单一分类号涵盖其本身及其子分类号，例如 IPC 分类号C10L 1/02代表C10L 1/02本身和C10L 1/02下的所有子分类号（细分项目）。
• 分类号区间涵盖范围为开始分类号本身到结束分类号的子分类号，例如C01L 5/40-5/48代表分类号 C01L 5/40到C01L 5/48之间的所有分类号，以及C01L 5/48的所有子分类号。

二、清洗目标

我们期望通过 WIPO 提供的绿色专利与 IPC 的对照清单，从国家知识产权局的专利数据库中识别出所有绿色专利，并标记上该绿色专利所属领域的四个层级名称。

三、清洗流程

（1）清洗国际专利分类表

从国家知识产权局下载的国际专利分类表是 word 文档，各专利分类号之间的层级关系通过“.”的数量来体现，如下图所示。

根据对照清单中 IPC 范围规则，一个专利分类号可能含有多个子分类号，所以这里需要清洗原始国际专利分类表，得到一个快速查询子分类号的方法，例如输入上图中的分类号 C01B15/022，就能得到 C01B15/022 及其子分类号 C01B15/023、C01B15/024、C01B15/026。

（2）采集并清洗对照清单

从 WIPO 采集对照清单，并根据 IPC 范围规则，使用上一步得到的快速查询子分类号的方法对对照清单做展开操作，得到绿色专利对照表，如下图所示。对照清单经过展开后，每个（子）分类号占一行，这样做有利于后续的匹配工作。

（3）清洗、展开专利数据表

从国家知识产权局采集而来的专利数据表部分字段如下图所示。

一个专利可能涉及不止一个专利分类号，如果存在多个分类号，那么多个分类号被保存在一行数据内，使用分号分隔开，一些专利后面还跟着版本信息（如“(2006.01)”）。为了方便与第二步中清洗后的对照清单进行横向匹配，这一步需要对专利数据表做清洗和展开操作，主要是将包含 N 个分类号的一条专利数据展开为只含有一个分类号的 N 行专利数据，并去除分类号后面的版本信息，处理结果部分字段如下图所示。

（4）专利数据表与绿色专利对照表横向匹配

根据绿色专利的分类号，我们从专利数据主表中，筛选出了所有的绿色专利信息，包含专利名称、专利类型、专利号、申请号、申请日期、发明（设计）人、申请（专利权）人、是否共有专利、IPC分类号等40余个字段，共计454万条专利数据。

四、数据可视化

目前，已公开的、向国家知识产权局申请的绿色专利总数共有454万条。

按申请人所属地域来看，来自中国的申请有422.8万条，其中大陆地区421.9万条，港澳台地区9776条；来自外国的申请有454.2万条。

（1）绿色专利数量历史趋势

下图展示了向国家知识产权局申请的绿色专利申请数量的历年变化趋势，其中“未被授权发明专利申请数”表示该年申请的绿色发明专利中、截至目前未获授权的部分，包括了未通过实质审查和尚未进行实质审查的绿色专利；“被授权发明专利申请数”表示该年申请的绿色发明专利中、截至目前已获得授权的部分；“实用新型专利申请数”表示获得授权的实用新型绿色专利申请数。

从总体趋势来看，中国的绿色专利申请总数增长较快，除了少数几年以外，其他时间段都保持了10%以上的高速增长，更有接近一半时间的增长率超过30%，但在2000年后，总体呈现波动下降的趋势，特别是在2019年出现巨大转折，专利申请数增长率呈现断崖式下跌。从专利类型来看，被授权实用新型专利申请数总体上多于被授权发明专利数；发明专利申请数和实用新型申请数都在2000年之后出现波动下降的趋势。

从历年专利授权数量来看，专利授权数同样呈上升态势，多年增长率保持在30%左右，但在2000年后，历年专利授权数增长率也出现波动下降的趋势，尤其关注2019年，专利授权数增长率也出现断崖式下跌。

（2）绿色专利各一级分类数量历史趋势

绿色专利共有七个一级分类类目，主要分成替代能源生产，运输，节能，废物管理，农业和林业，行政、监管或设计方面，核能发电等七个方面。

下图展示了历年绿色专利各一级分类获得授权的发明专利申请数量，核能发电占比相较于其他六个类目一直很低，而替代能源生产的占比则相对较高；2000年以来，随着行政、监管或设计方面的占比不断提高，其他六类的占比都在逐渐减少，尤其是在2021年，出现较为明显的下降趋势。

实用新型专利方面，绿色专利各一级分类的变化趋势与绿色发明专利却有很大不同，农业和林业占比，行政、监管或设计占比和核能发电占比都相对较少，而其他四类的占比相对较多且分布均匀；2000年以来，除运输类目占比变小外，其他六个类目的授权数量都有波动上升的趋势。

（3）绿色专利地域分布

地域分布方面，下图展示了中国各省被授权的绿色发明专利申请总数，由图可见各省水平差距极大，排名第一的是北京市，有10.7万个；排名第二的是江苏省，有7.87万个，排名第三的是广东省，有7.81万个；排名第四的是浙江省，有5.3万个；排名第五的是山东省，有4万个。全国34个省（直辖市或自治区）中，有一半省份被授权的绿色发明专利申请数超过了1万个。

在在实用新型专利方面，格局略有变化，排名第一的省份是江苏省，有30.2万个；排名第二的是广东省，有29.6万个；排名第三的是浙江省，有19.2万个；排名第四的是山东省，有16.8万个；排名第五是北京市，有12.6万个。其他省级行政区均不超过10万个。