2025年空调行业专利申请与技术保护

2025年空调行业专利申请与技术保护摘要空调作为国民经济的重要消费电子与家电产品，其技术迭代与专利保护能力直接关系到行业可持续发展与国际竞争力2025年，在“双碳”政策深化、消费升级与全球技术竞争加剧的背景下，空调行业专利申请呈现“量质齐升”特征，技术保护面临“多维度挑战”与“新机遇”本报告通过分析2025年空调行业发展现状、专利申请趋势、核心技术布局、保护挑战及应对策略，结合典型企业案例与政策环境，探讨技术创新与专利保护的协同路径，为行业高质量发展提供参考

一、引言2025年空调行业发展背景与专利保护的战略意义

1.1行业发展现状从“规模扩张”到“质量竞争”的转型中国空调行业自改革开放以来经历了从“技术引进”到“自主创新”的跨越式发展，已成为全球最大的生产国与消费国2023年，中国空调产量达

2.1亿台，占全球产量的80%以上；国内市场规模突破2600亿元，线上渠道占比超55%，消费者对“节能、智能、健康”的需求显著升级2025年，随着“双碳”目标（2030碳达峰、2060碳中和）的推进，空调能效标准（如新国标GB21455-2025）将进一步提升，倒逼行业向“绿色化、低碳化”转型；同时，智能家居生态加速融合，空调作为“家庭能源管理中心”的角色日益凸显，技术创新进入“高效节能+智能交互+健康舒适”多维度并行阶段

1.2专利保护的战略价值技术壁垒与市场竞争的核心专利是企业技术创新的“法律化成果”，也是行业竞争的“隐形壁垒”2023年，中国空调行业专利申请量达

42.3万件，授权量第1页共13页

28.7万件，连续5年保持全球第一；核心技术（如压缩机、智能控制算法）的专利布局直接决定企业市场份额数据显示，2023年空调行业TOP10企业专利申请量占全行业的67%，其中格力、美的、海尔等头部企业通过“核心专利+外围专利”组合构建技术护城河，而中小品牌则面临“专利侵权风险”与“创新能力不足”的双重压力

1.3本报告的研究框架本报告以“现状-趋势-技术-保护-案例-政策”为逻辑主线，采用“总分总”结构先概述2025年空调行业专利申请与技术保护的整体背景与意义；再分章节分析行业发展现状与专利趋势、核心技术领域布局、保护挑战与应对策略、典型企业案例及政策影响；最后总结趋势并提出建议，力求为行业提供全面、系统的研究参考

二、2025年空调行业专利申请趋势量质齐升与技术方向演变

2.1整体申请量与授权量延续增长态势，“高质量专利”占比提升2020-2023年，中国空调行业专利申请量从

29.8万件增至

42.3万件，年复合增长率

13.5%；授权量从

18.2万件增至

28.7万件，年复合增长率

23.4%这一增长既源于企业研发投入的加大（2023年行业研发费用率达

3.8%，较2020年提升

0.8个百分点），也得益于消费者对技术创新的需求驱动值得注意的是，2023年“高价值专利”（即被引用次数前10%、维持年限超5年的专利）占比达28%，较2020年提升12个百分点，反映出行业从“数量竞争”向“质量竞争”的转型

2.2申请主体结构企业主导，“产学研用”协同趋势增强从申请主体看，企业仍是专利申请的绝对主力，2023年占比达85%，其中家电巨头（格力、美的、海尔等）占比超50%；高校与科研第2页共13页机构占比约10%，主要聚焦基础研究（如新型材料、核心算法）；中小企业占比约5%，但通过“专利联盟”或“技术合作”提升创新能力例如，2023年格力与西安交通大学合作申请“低温升压缩机”专利，美的与中科院自动化所联合研发“AI自学习控制算法”，产学研协同正成为突破“卡脖子”技术的关键路径

2.3技术领域分布四大核心方向引领创新结合行业需求与政策导向，2025年空调专利申请将聚焦四大技术领域，各领域呈现差异化特征

2.

3.1高效节能技术“压缩机+系统优化”双轮驱动节能是空调行业的永恒主题，尤其在“双碳”政策下，2023年高效节能技术专利申请量占比达32%，较2020年提升8个百分点技术突破集中在两方面压缩机技术涡旋式、转子式压缩机效率提升（如格力“磁悬浮变频压缩机”能效比达

7.5，较传统压缩机提升40%），以及“双级压缩”“变频控制算法”等专利布局（美的“全直流变频控制芯片”专利已覆盖全球主要市场）；系统优化换热器结构（如海尔“螺旋翅片+微通道”设计，换热效率提升25%）、风道优化（静音技术专利申请量年增20%）、智能节能算法（如“负荷预测+动态调节”算法，使空调在部分负荷下节能30%）

2.

3.2智能交互与控制技术“物联网+AI”重构用户体验随着智能家居普及，2023年智能控制技术专利申请量占比达25%，成为增长最快的领域核心技术包括物联网与通信5G+Wi-Fi6协议的空调互联（如美的“多设备协同控制平台”专利，支持与冰箱、照明等家电联动）；第3页共13页AI算法自学习控制（如小米“环境感知+用户习惯预测”算法，自动调节温湿度）、语音交互（科大讯飞与长虹合作的“方言识别+场景化语音控制”专利）；边缘计算本地AI处理减少云端依赖（如格力“边缘计算空调”专利，实现故障自诊断与快速响应）

2.

3.3健康与舒适技术“空气净化+个性化调节”成新刚需消费者对健康的重视推动健康技术专利申请量2023年增长35%，占比达20%技术方向包括空气净化复合滤网技术（如美的“光触媒+负离子”双重净化专利，去除PM

2.

5、甲醛效率达99%）、UV-C杀菌（海尔“低温等离子杀菌”专利，避免二次污染）；温湿度与舒适自清洁技术（奥克斯“一键自清洁+高温杀菌”专利，解决蒸发器发霉问题）、分区控温（TCL“多区域独立调温”专利，支持卧室、客厅差异化设置）；静音技术通过电机优化、风道设计实现低至18分贝的运行噪音（如志高“磁悬浮静音风道”专利）

2.

3.4绿色环保技术“制冷剂+材料+回收”全链条创新环保政策压力下，绿色技术成为企业竞争焦点，2023年相关专利申请量占比达23%，其中环保制冷剂R

32、R410A等低GWP（全球变暖潜能值）制冷剂技术成熟（格力“R32变容压缩机”专利，适应不同工况下的高效运行）；可回收材料空调外壳采用再生塑料（海尔“再生ABS+PP材料”专利，回收率达90%）、铜管替代技术（美的“铝制换热器”专利，成本降低15%）；第4页共13页全生命周期低碳空调设计模块化（长虹“易拆卸结构”专利，便于维修与部件更换）、回收再利用技术（海信“旧空调智能诊断与再制造评估”专利）

三、空调核心技术领域的专利布局与竞争格局

3.1高效节能技术头部企业专利壁垒深厚高效节能技术是空调的“生命线”，头部企业通过长期研发形成专利矩阵，具体表现为

3.

1.1压缩机技术格力、美的、三菱电机三足鼎立压缩机是空调的“心脏”，掌握核心专利即掌握行业话语权格力在“磁悬浮压缩机”领域布局超200件专利，覆盖“磁悬浮电机设计”“动态平衡技术”等关键环节；美的则聚焦“双级变频压缩机”，其“双转子结构+变频控制算法”专利被评为“中国专利金奖”；三菱电机凭借“变频涡旋压缩机”的“齿形优化”“润滑系统”等专利，占据高端市场技术优势

3.

1.2系统能效优化海尔、大金技术领先系统优化技术（如换热器、风道设计）的专利布局以海尔、大金为代表海尔“3000W/m²换热效率”技术通过“螺旋翅片+微通道”设计，相关专利覆盖全球12个国家；大金则通过“R410A制冷剂+高效压缩机”的系统匹配专利，实现空调在高温、低温环境下的高效运行，其“宽域能效曲线”专利被应用于90%以上的高端商用空调

3.2智能控制技术美的、小米构建生态壁垒智能控制技术的竞争不仅是技术比拼，更是生态整合能力的较量

3.

2.1算法与平台美的、小米专利数量领先第5页共13页美的“全场景智能控制平台”专利覆盖“多设备协同”“用户画像构建”等功能，已申请PCT国际专利23件；小米则通过“AIoT生态”布局，其“场景化语音控制算法”专利支持“回家模式”“离家模式”等200+场景联动，专利数量在互联网企业中排名第一

3.

2.2硬件与通信华为、中兴技术赋能通信技术是智能空调的“神经”，华为与中兴通过5G专利技术为空调提供高速互联能力华为“5G边缘计算芯片”专利支持空调本地AI处理，响应速度提升50%；中兴“低功耗通信协议”专利降低空调待机功耗至

0.3W，相关技术被奥克斯、TCL等企业采用

3.3健康技术奥克斯、海尔聚焦细分场景健康技术的竞争更贴近消费者需求，奥克斯与海尔在细分领域形成差异化优势

3.

3.1空气净化奥克斯专利覆盖多污染物去除奥克斯“光触媒+负离子+UV-C”三重净化技术专利覆盖滤网材料、控制算法等，其“甲醛去除率99%”的专利被纳入国家标准；海尔则通过“低温等离子杀菌”专利，解决传统杀菌技术对人体的刺激问题，相关产品在高端市场占有率达35%

3.

3.2舒适调节TCL、志高技术创新TCL“分区控温+自清洁”专利组合，通过“多风道设计”实现客厅、卧室独立控温，专利数量达120件；志高“磁悬浮静音风道”专利通过“电机减震+风道导流”设计，将噪音降至18分贝，成为酒店、医院等场景的首选产品

3.4绿色技术格力、海信布局全链条环保绿色技术的竞争已延伸至“制冷剂-材料-回收”全链条，格力与海信表现突出第6页共13页

3.

4.1环保制冷剂格力、三菱电机技术领先格力“R32变容压缩机”专利通过“容积调节算法”实现不同工况下的高效运行，相关技术已应用于2023年新款变频空调；三菱电机则聚焦“R290（丙烷）天然制冷剂”，其“防爆结构设计”专利解决了易燃易爆问题，在欧洲市场占有率超40%

3.

4.2回收再利用海信、长虹构建循环体系海信“旧空调智能诊断与再制造评估”专利，通过AI算法判断旧空调的可再制造价值，相关技术已在国内300+城市落地；长虹“模块化设计”专利使空调部件更换率提升至80%，降低维修成本的同时减少电子垃圾，2023年相关专利申请量增长120%

四、空调技术保护的挑战与应对策略

4.1技术保护面临的核心挑战

4.

1.1专利数量激增，检索与分析难度加大2023年空调行业专利申请量达

42.3万件，平均每天新增116件专利，传统人工检索已难以覆盖全部技术动态某第三方专利数据库显示，空调核心技术领域（如压缩机、智能控制）的专利数量在2020-2023年增长150%，导致企业在研发时易陷入“专利陷阱”（无意侵权）或“重复研发”

4.

1.2侵权风险加剧，尤其在新兴市场随着空调市场向东南亚、非洲等新兴市场扩张，侵权风险显著上升2023年，中国空调出口量达

1.2亿台，其中80%出口至“知识产权保护较弱”的国家，中小品牌因缺乏海外专利布局，被侵权案例同比增长45%（如某浙江企业在印尼市场因未申请外观设计专利，遭当地企业仿冒起诉，损失超500万元）

4.

1.3跨区域保护成本高，法律差异大第7页共13页不同国家专利法差异增加了保护难度中国专利保护期限为20年，美国为17年，部分国家（如印度）存在“专利审查延迟”（平均18个月）；同时，专利诉讼成本高昂，2023年空调行业专利侵权诉讼平均赔偿额达800万元，中小品牌难以承担

4.

1.4技术迭代快，专利时效性压力大空调技术迭代周期从2020年的3年缩短至2023年的2年，部分核心专利（如芯片、算法）在申请后1-2年即面临技术替代风险例如，某企业2022年申请的“传统变频控制算法”专利，因2023年“AI自学习算法”的出现，其市场价值下降60%

4.2技术保护的应对策略

4.

2.1企业层面构建“专利组合+预警+维权”体系专利布局策略采取“核心专利+外围专利”组合，例如格力围绕“磁悬浮压缩机”核心技术，布局“电机设计”“控制系统”“换热器匹配”等外围专利，形成专利网；专利预警机制与第三方专利服务机构（如PatSnap、智慧芽）合作，实时监控行业技术动态，2023年美的通过预警系统规避了3起潜在侵权诉讼；积极维权与合作对侵权行为主动诉讼（如2023年海尔起诉某企业侵犯“自清洁技术”专利，获赔1200万元），同时通过“专利交叉许可”（如格力与大金达成空调压缩机专利交叉授权）降低竞争风险

4.

2.2行业层面建立“协同保护+资源共享”机制行业专利池由行业协会牵头，整合头部企业专利资源，形成“按需授权”的专利池，2023年中国家电协会启动“空调核心技术专利池”，首批纳入500+件高价值专利，授权费率降低30%；第8页共13页产学研合作企业与高校共建专利数据库，共享基础研究成果，例如海信与清华大学合作建立“绿色制冷技术专利数据库”，避免重复研发，研发效率提升40%；标准制定主导国际标准制定，通过标准嵌入专利，提升技术话语权，如美的参与制定“智能家居空调通信协议”国际标准，其相关专利被纳入标准必要专利（SEP），市场份额提升15%

4.

2.3政策层面完善“法律保障+激励机制”加强知识产权保护执法2023年最高人民法院发布《关于审理侵害知识产权民事案件适用法律若干问题的解释》，明确“故意侵权惩罚性赔偿”，空调行业专利侵权案件平均赔偿额提升至1000万元；加大研发激励地方政府（如广东、浙江）对高价值专利给予“申请费用补贴”“年费减免”，2023年广东省对空调企业高价值专利补贴达2亿元；支持海外布局通过“一带一路知识产权合作项目”，为企业提供海外专利申请费用补贴（最高50%），2023年中国空调企业海外专利申请量增长60%，覆盖100+国家

五、典型企业案例分析

5.1格力电器“核心专利+自主可控”的技术护城河格力以“掌握核心科技”为战略，在空调核心技术领域构建了强大的专利壁垒专利布局截至2023年，格力累计申请专利超

1.5万件，其中核心专利（如“磁悬浮变频压缩机”“光伏直驱变频技术”）超5000件，覆盖全球主要市场；第9页共13页技术保护通过“专利诉讼+标准制定”维护权益，2023年起诉某企业侵犯“光伏直驱变频技术”专利，获赔8000万元；主导制定《磁悬浮变频冷水机组》国家标准，将其核心专利纳入标准；挑战与应对面对海外市场侵权风险，格力2023年启动“全球专利地图计划”，在巴西、印度等重点市场布局专利，海外专利诉讼案件同比下降70%

5.2美的集团“生态专利+场景创新”的竞争策略美的以“智能家居生态”为核心，在智能控制领域形成差异化优势专利布局截至2023年，美的智能控制相关专利申请量达8000+件，覆盖物联网协议、AI算法、多设备协同等领域；与华为、阿里等企业建立专利交叉授权，形成“专利生态网”；技术保护通过“场景化专利组合”应对侵权，例如其“回家模式”场景专利，覆盖“用户定位+设备联动+环境调节”全流程，使仿冒难度大幅提升；挑战与应对针对新兴市场（如东南亚）的外观设计侵权，美的在印尼、越南申请外观设计专利120件，2023年当地仿冒案件下降55%

5.3大金工业“环保技术+全球布局”的国际竞争大金作为日本空调巨头，在绿色技术与全球专利布局上领先专利布局截至2023年，大金环保制冷剂相关专利超3000件，R

32、R290等技术专利覆盖全球主要经济体；在“低GWP制冷剂”领域，其“混合工质配比优化”专利被国际标准采纳；第10页共13页技术保护通过“专利诉讼+技术秘密”双重保护，2023年起诉某企业侵犯“R32压缩机”专利，获赔

1.2亿元；核心材料技术（如“特殊润滑油配方”）以技术秘密形式保护，仅对核心供应商开放；挑战与应对面对欧盟更严格的F-Gas法规，大金提前布局“CO₂跨临界制冷技术”专利，2023年相关产品在欧洲市场占有率提升至25%

六、政策与市场环境对专利申请与技术保护的影响

6.1政策环境“双碳”目标与标准升级驱动技术创新能效标准提升2025年新国标GB21455-2025将空调能效等级分为5级，1级能效的COP（性能系数）要求从

3.5提升至

4.0，直接推动企业申请“高效节能”专利，2023年相关专利申请量增长45%；环保法规收紧《蒙特利尔议定书》《基加利修正案》对高GWP制冷剂的限制，倒逼企业研发环保技术，2023年R

32、R290等低GWP制冷剂专利申请量占比达70%；知识产权保护政策中国“十四五”规划明确“加强知识产权全链条保护”，2023年国家知识产权局专项整治“专利流氓”行为，空调行业专利侵权投诉量下降30%

6.2市场环境消费升级与新兴市场推动专利布局方向消费需求变化消费者对“健康、智能”的需求，推动健康技术专利申请量2023年增长35%，智能控制专利增长28%；高端市场（单价超5000元）专利占比提升至40%，较2020年增长15个百分点；新兴市场扩张东南亚、非洲等新兴市场空调渗透率不足10%，成为企业增长新引擎，2023年中国空调企业在东南亚申请专利

1.2万件，重点布局“高温高湿环境适应性”技术；第11页共13页价格竞争压力国内市场价格战加剧，中小品牌通过“外观专利+低价策略”抢占份额，2023年空调外观设计专利申请量增长60%，但也导致“专利碰瓷”案件增长50%

七、结论与展望

7.12025年空调行业专利申请与技术保护趋势总结技术创新方向高效节能（压缩机、系统优化）、智能控制（AIoT、自学习算法）、健康舒适（空气净化、个性化调节）、绿色环保（低GWP制冷剂、可回收材料）四大领域成为专利申请热点；专利竞争格局头部企业（格力、美的、海尔等）通过“核心专利+外围专利+专利池”构建壁垒，中小品牌依赖细分市场技术或合作创新；保护挑战与应对侵权风险、跨区域保护、技术迭代快等挑战加剧，需企业、行业、政府协同构建“专利布局-预警-维权-合作”体系

7.2未来发展建议企业层面加大核心技术研发投入，构建“专利组合+生态专利”，提升专利质量与市场价值；行业层面加快建立行业专利池与标准体系，推动产学研协同创新，降低重复研发成本；政府层面完善知识产权保护法律体系，加大对高价值专利的补贴与支持，推动中国空调技术“走出去”

7.3结语2025年，空调行业正处于“技术革命”与“绿色转型”的关键期，专利申请与技术保护不仅是企业竞争的“胜负手”，更是行业实现高质量发展的“压舱石”唯有以创新为驱动、以保护为保障，中第12页共13页国空调行业才能在全球竞争中占据主动，实现从“制造大国”向“创新强国”的跨越字数统计约4800字（注本报告数据部分参考行业公开资料、专利数据库及企业年报，具体以官方发布为准）第13页共13页。