系列专题|智能传感器产业专利导航系列第16期:深圳市智能传感器产业发展优势分析
深圳市智能传感器产业发展优势分析
深圳市智能传感器产业创新企业共计 12300 家,在全国各地市中排名第一,主要分布在宝安区、南山区、龙岗区和龙华区。深圳市的相关创新企业数量的近五年复合增速为 6.41%,其中,坪山区和光明区的近五年复合增速远高出深圳市创新企业数量的五年复合增速,高出了 13 个百分点以上。

图 1 全国智能传感器产业创新企业数量排名城市的分布情况(单位:家)
截至2023年12月底,深圳市智能传感器产业创新企业共计12300家,占广东省智能传感器产业创新企业(31653家)的比重为 38.8%。从全国各地市来看,我国智能传感器产业创新企业主要分布在深圳、上海、北京和苏州,分别有12300家、11402家、10217家和10078家,深圳市在全国各地市中排名第一。

图 2 深圳市各区智能传感器创新企业数量分布情况(单位:家)
从深圳市各区来看,该市智能传感器产业的创新企业主要分布在宝安区(3436家)、南山区(2869家)、龙岗区(1628家)和龙华区(1628家),合计占占深圳市智能传感器产业创新企业总数的 77.7%。其中,宝安区排名第一,占深圳市智能传感器产业创新企业总数的28%。
从创新企业增速来看,深圳市的相关创新企业数量的近五年复合增速为6.41%,其中,坪山区和光明区的近五年复合增速远高出深圳市创新企业数量的五年复合增速,高出了11个百分点以上。
NO.2 技术创新优势分析
深圳市智能传感器产业专利申请量共计 4.9 万件,主要分布在南山区、宝安区、龙岗区,南山区的专利申请量为 18046 件,在全国区县中排名第二,在深圳市各区中排名第一。深圳市的相关创新企业数量的近五年复合增速为 5.88%,其中,光明区高出深圳市近五年复合增速的 10 个百分点以上。
截至 2023 年 12 月底,深圳市智能传感器产业的专利申请量共计 4.9 万件,占广东省智能传感器产业专利申请量(104157 件)的比重为 62.1%。从全国各地市来看,我国智能传感器产业专利申请量主要分布在北京、上海和深圳,分别有 64683 件、49672 件、48119 件,深圳市排名第三。

图 3 全国智能传感器产业专利申请量排名城市的分布情况(单位:件)

图 4 深圳市各区智能传感器专利申请量分布情况(单位:件)
从深圳市各区来看,该市智能传感器产业的专利申请量主要分布在南山区、宝安区、龙岗区,分别有 18046 件、8803 件和 7004 件,占深圳市智能传感器产业专利申请量总数的 52.3%。其中,南山区排名第一,占深圳市智能传感器产业专利申请量总数的 28%。
从专利申请量增速来看,深圳市的相关专利申请量的近五年复合增速为 5.88%,其中,光明区、福田区、坪山区、宝安区、龙华区的近五年复合增速均高出深圳市创新企业数量的五年复合增速,尤其是光明区,高出了 11 个百分点以上。

图 5 深圳市智能传感器专利权人类型分布情况(单位:件)
从专利申请人类型来看,智能传感器产业的专利大部分由企业申请,高校/科研院所和个人申请量相差不大。
从智能传感器产业专利申请人类型来看,企业的专利申请量达到了4.3万件,占比88.79%。高校和科研所的专利申请量有 3305件,个人的专利申请量有2445件,分别占比6.71%和4.96%,申请量相差不大。
2019年至2023年的同比增速整体呈下降趋势,深圳市在此期间的同比增速略高于全国和广东省的同比增速。尤其2019年比全国的增速快,主要是因为深圳2019年在物理传感器、试验机方面的申请量增多。
从智能传感器产业专利申请量的趋势来看,2019年至2023年的同比增速整体呈下降趋势,深圳市在此期间的同比增速略高于全国和广东的同比增速,尤其是在2019 年(17.68%)与全国(9.33%)的同比增速相差较大,差距8个百分点以上,主要是因为深圳2019年在物理传感器、试验机方面的申请量分别增加了32%和14%。2020 年深圳市的同比增速低于全国整体同比增速,主要是在芯片/传感器设计方面的申请量降低了11个百分点。随后在2021年(6.81%)又再一次赶上全国(0.38%)的同比增速,主要在传感器芯片/传感器设计方面开始发力。2022年全国(-5.49%)、广东(-5.93%)和深圳(-8.88%)的同比增速均下降,但深圳下降最多,低于全国和广东,主要原因是深圳在传感器芯片/传感器设计、制造工艺以及封装等领域的专利申请量减少。

图 6 全国、广东省、深圳市智能传感器专利申请量数量趋势比较

图 7 深圳市各细分领域 2018-2023 年专利申请分布情况
深圳市智能传感器产业的有效专利共 2.37 万件,在全国各地市中排名第二;深圳市智能传感器产业的发明专利共 2.7 万件,在全国排名第三;深圳市智能传感器产业的有效发明专利共 8751 件,在全国排名第二。
从有效专利量来看,深圳市智能传感器产有效专利数量为 2.37 万件,占全国智能传感器产业有效专利数量(370426 件)的 6.4%,在全国各地市中排名第二。排名第一的是北京,有 2.96 万件,上海有效专利量有 2.3 万件,排名第三。

图 8 中国智能传感器产业有效专利数量排名靠前的地市分布情况(单位:件)

图 9 中国智能传感器产业发明专利数量排名靠前的地市分布情况(单位:件)
从发明专利量来看,深圳市智能传感器产业发明专利数量为 2.7 万件件,占全国智能传感器产业有效专利数量(444826 件)的 6.2%,在全国各地市中排名第三。

图 10 中国智能传感器产业有效发明专利数量排名靠前的地市分布情况(单位:件)

图 11 深圳各区智能传感器产业有效发明专利数量排名情况(单位:件)
从有效发明专利量来看,深圳市智能传感器产有效发明专利数量为8751件,占全国智能传感器产业有效发明专利数量(146254 件)的6.0%,在全国各地市中排名第二,其中,深圳市各区中排名前三的依次是南山区(3778件)、龙岗区(1427件)和福田区(1022件),尤其是南山区的有效发明量远高于其他区。
NO.3 人才优势分析
深圳市智能传感器产业创新人才共有 54994 人,在全国各地市中排名第三。深圳市的创新人才近五年复合增速为 11.51%,龙华区、坪山区以及福田区高出深圳市整体 10个百分点。深圳市的创新人才主要集中在传感器类型、传感类设备以及应用等领域,且创新人才主要来源于企业申请人。

图 12 全国智能传感器产业创新人才数量的地市分布情况(单位:人)
截至 2023年12月底,深圳市从事智能传感器产业的创新人才共有54994人,占广东省智能传感器产业创新人才数量(125580人)的比重为43.8%,占全国智能传感器产业创新人才数量(1031316人)的比重为5.3%。从全国各地市来看,我国智能传感器产业的创新人才主要分布在北京、上海和深圳,分别有107230人、69012人、54994人。深圳市在全国各地市中排名第三,深圳市的创新人才主要集中在传感器类型、传感类设备以及应用等领域,创新人才主要来源于企业申请人(49012人)。
从创新人才增速来看,深圳市智能传感器产业创新人才数量的近五年复合增速为 11.51%,在全国创新人才数量排名较前的地市中排在第三。

图13 深圳市各区智能传感器产业创新人才数量分布情况(单位:人)
从深圳市各区来看,该市智能传感器产业的创新人才主要分布在南山区、宝安区、龙岗区,分别有21072人、10478人和 9753人,总共占深圳市智能传感器产业创新人才总数的67.3%。尤其是南山区的智能传感器产业创新人才数量远高于其他各区。
从创新人才增速来看,深圳市智能传感器产业创新人才数量的近五年复合增速为 11.51%,其中,除了南山区、盐田区近五年复合增速低于深圳市整体水平外,其余各区均高于深圳市创新人才数量的五年复合增速,尤其是龙华区、坪山区以及福田区,高出了10个百分点。
NO.4 产业链优势领域分析
深圳市在智能传感器产业中的优势领域包括设计、声学传感器、激光雷达、传感类设备、应用领域(智能驾驶、生物医疗、工业自动化、消费电子以及智能机器人)等细分领域。在深圳市在智能传感器产业的优势细分领域中,传感器设计、物理传感器、位置定位、生物医疗应是全球、中国智能传感器专利布局的重点领域;传感器芯片设计以及激光雷达是全球、中国智能传感器专利布局的热点领域。
截至2023年12月底,深圳市智能传感器产业专利申请量共49306件,创新企业共12300家,创新人才共54994人;深圳市智能传感器产业链重点比较突出,在产业链的重点环节均具有较多企业和人才,并布局了大量专利,整体来看产业链分布较为集中。综合专利申请量、创新企业数量、创新人才数量和在全国排名来看,在产业链上游和下游的优势较为明显。
其中,深圳市在上游的设计、下游的传感器类型(声学传感器和激光雷达)、传感类设备(摄像照相设备、射频识别以及位置定位)、应用领域(航空航天、智能驾驶、生物医疗、工业自动化、消费电子以及智能机器人)的专利申请量、创新人才以及创新企业均在全国各地市中排名前五,优势较为显著。
深圳市在优势领域的专利公开量、创新企业方面和排名相近的地市相差不大,但在创新人才方面有一定差距,例如,在摄影照相设备领域的专利公开量和创新企业均排名第一,但创新人才(5160人)排名第三与排名第一的北京(8331人)相差三千多人;深圳市射频标识别设备领域的专利公开量和创新企业均排名第二,但创新人才(3532人)与第一名的北京(6278人)相差近三千人。

表1 深圳市智能传感器产业优势领域创新要素情况
全球传感器设计的专利申请量为2.19万件,在中上游产业链的细分领域中分别排名第二;下游产业链中,物理传感器的专利申请量为22.6万件(激光雷达6.6万件,物理传感器中第一),位置定位设备的专利申请量为15.4万件,生物医疗应用的专利申请量为14.9万件,分别是第二、第四和第五,这些细分领域是全球智能传感器专利布局的重点领域。
此外,传感器芯片设计的五年复合增速分为5.35%,在上中游细分领域中排名第二,激光雷达的专利申请量五年复合增速为5.76%,在下游细分领域中排名第二,是全球智能传感器专利布局的热点领域。
中国传感器设计的专利申请量为1.0 万件,在中上游产业链的细分领域中分别排名第二;下游产业链中,物理传感器的专利申请量为9.65万件(激光雷达3.1万件,物理传感器中第一),位置定位设备的专利申请量为7.34万件,生物医疗的专利申请量为7.32万件,分明分别是第二、第四和第五,这些细分领域是中国智能传感器专利布局的重点领域。
此外,传感器芯片设计的五年复合增速分为7.44%,在上中游细分领域中排名第三,激光雷达的专利申请量五年复合增速为17.14%,在下游细分领域中排名第一,是中国智能传感器专利布局的热点领域。
智能传感器产业在回顾过去的发展历程中,展现出了显著的企业优势和技术创新优势。作为全国智能传感器产业的领头羊,深圳市汇聚了超过12300家创新企业,这些企业不仅数量上在全国各地市中排名第一,更在增速上保持了稳健的增长态势,特别是坪山区和光明区等区域,其增速远超全市平均水平,为深圳市智能传感器产业的蓬勃发展注入了强劲动力。