Strategie de R&D et technologies électriques : Les acteurs en présence à travers une étude brevets

Le 04 mai 2012

Partager sur Facebook Partager sur Twitter Partager sur Viadeo Partager sur LinkedIn
Alors que le prix du carburant atteint des sommets, et que l’on nous vante les avantages du véhicule électrique, sans toutefois voir les ventes décoller, nous avons mené une "étude brevets" sur les technonologies électriques illustrant la dynamique des acteurs dans ce domaine.

Autoactu annonçait, il y a quelques semaines, que «l’automobile concentre ses efforts de recherche sur les énergies alternatives », en indiquant que 20% des dépôts de brevets réalisés par les constructeurs sont consacrés aux nouvelles énergies. Nous avons réalisé une analyse des publications des brevets pour essayer de voir les forces en présence dans ce qui s’annonce comme la prochaine grande mutation technologique de l’automobile : l’électromobilité.

 

 

Préambule

En préambule, il est utile de rappeler quelques fondamentaux relatifs à notre source (analyse brevets) : Premièrement : il faut se souvenir tout au long de cet article qu’un brevet est publié 18 mois après son dépôt (Exemple : si l’on observe une accélération des publications de brevets dans le domaine des batteries en 2010, c’est qu’un effort de dépôt a été réalisé fin 2008 début 2009). L'analyse illustre une stratégie des acteurs de R&D passée. Deuxièmement il ne faut pas se laisser abuser par le très grand nombre de dépôts nippons car ils ont non seulement une culture différente, mais aussi un système juridique qui permet de multiplier les dépôts. Enfin, nous avons choisi d’analyser un échantillon de 12 711 brevets classés à la fois dans le domaine des batteries et de l’automobile.

 

L'an 2000: le début de la course technologique électrique

D'un point de vue technologique, si les premiers développements significatifs dans le domaine des batteries pour automobiles ont eu lieu au lendemain du premier choc pétrolier, ce n’est qu'en 2000 que les constructeurs se sont réellement lancés dans une véritable course technologique. Et malgré une croissance du nombre de dépôts de plus de 10% par an depuis cette époque, la technologie ne semble pas encore avoir atteint son point de maturité.

Evolution des dépots de brevets dans le domaine des batteries automobile


Pas de surprise, c'est bien le Japon qui arrive en tête avec 60% des publications. Plus étonnant la Chine est d’ores et déjà en seconde position avec plus de 1700 brevets. L’Allemagne et les USA sont au coude à coude avec environ 900 publications chacun. La France dans ce classement est en 6ème position, ex aequo avec la Corée (479 brevets).
Néanmoins, si les pays d’Asie continuent à accroître leur nombre de dépôts, la France avec une cinquantaine de brevets par an semble s’essouffler et a stabilisé son nombre de publications depuis quelques années.

Du côté des acteurs, nous retrouvons donc en tête du TOP 50 des déposants, 8 entreprises japonaises (Toyota, Honda, Nissan…). Seule l’entreprise chinoise BYD spécialisée dans la fabrication de batteries pour l’automobile vient jouer les trouble-fêtes en se classant en seconde position. A noter, un tiers du portefeuille de brevets analysés est dans les mains des 4 premiers déposants, tous constructeurs automobile. Parmis les 4 suivants (Denso, Sanyo, Mitsubshi et Panasonic) 3 sont de gros équipementiers japonais connus pour leur savoir-faire dans ce domaine. Le premier européen Daimler arrive en 9ème position, suivi d’assez près par Renault à la 12ème place.

Top 50 des déposants de brevets dans le domaine des batteries automobile


Une vision dynamique des publications par années de dépôt nous apprend que seules quelques entreprises nippones continuent d’accroître leurs dépôts dans ce domaine : Toyota, Honda, Mitsubishi. Pour d’autres, le nombre de brevets annuels décroit depuis quelques années, particulièrement pour Daimler et Renault. Même le chinois BYD a réduit depuis 3 ans son nombre de dépôts.

Quelques sociétés se sont lancées tardivement dans cette course, en particulier le groupe LG qui a déposé ces premiers brevets en 2003 et surtout plus récemment la société SB Limotive (partenariat Bosch et Samsung) qui apparaît dans le paysage en 2010 avec déjà un portefeuille de plus de 60 titres à son actif, à suivre…


D’un point de vue technologique, il nous est apparu intéressant de relever que depuis 5 ou 6 ans la principale classification indexée sur les brevets correspond à celle des éléments à combustible. Nous avons donc également réalisé un focus sur les brevets publiés dans le domaine des piles à combustible, en analysant 4446 brevets du domaine automobile contenant le terme «pile à combustible » (fuell cell).

 

Focus sur la pile à combustible : La course en tête de quelques leaders

Dans ce domaine, un phénomène surprenant d’érosion semble apparaître. En effet après une forte progression des publications durant toute la décennie des années 2000, depuis 2010 le nombre de brevets décroit.

Evolution des dépots de brevets dans le domaine de la PAC automobile

Quelle explication apporter à cette évolution ?

Il est peu probable que la technologie soit arrivée à maturité, même si certains constructeurs comme Daimler ou Honda annoncent la commercialisation de modèles pour 2015.  Cette évolution est plus à relier à la courbe du nombre total de dépôts de brevets par constructeur; nous observons en effet depuis 2 ou 3 ans une baisse significative du nombre de dépôts de brevets chez une majorité d’entre eux, très net pour certains comme Renault et Nissan, probablement concentrés sur l'électrique rechargeable. La crise de 2008/2009 les a contraint à revoir leurs priorités et les dépôts de brevets dans leur ensemble en ont fait les frais. Mais la technologie n’est sans doute pas à mettre aux oubliettes, car du côté des publications scientifiques c'est en plein boum avec une augmentation de plus de 10% par an.


Du côté des acteurs, même si nous retrouvons moins de constructeurs japonais dans le top 10 que dans le domaine des batteries, le podium est trusté par les 3 même : Toyota, Honda, Nissan. En ajoutant Hyundai et Daimler, le top 5 représente à eux seuls plus de 50% des brevets. Renault apparait en 7ème position.


Top 20 des déposants de brevets dans le domaine de la PACpour l'automobile

Une vision dynamique du nombre de brevets publiés par année, nous indique que Toyota a réduit son nombre de dépôts, mais semble poursuivre son développement dans ce domaine (toujours plus de 500 brevets /an). Il n’en est pas de même pour Honda et Hyundai qui ont fortement réduit la toile, quant à Nissan et Renault, ils ont abandonné le combat avec pour les 2 dernières années un niveau de publication proche de zéro. Il est clair que pour le groupe Renault Nissan, la priorité est à la voiture électrique avec batteries.

On observe chez certaines sociétés coréennes une tendance inverse. Notamment Kia Motors qui depuis 2008 intensifie son effort de développement dans ce secteur technologique, mais également plus récemment Léo Motors Inc et Samsung.

Il est intéressant de constater que plusieurs des leaders montrent un fort niveau collaboration (ci dessous carte des co-dépôts de brevets par déposants). En particulier autour de 3 acteurs : japonais (Toyota), américains (GM) ou allemands (Daimler):

 Carte des co-dépots piles à combustible Toyota GM Daimler

1/3 des dépôts sur la pile à combustible

La bataille pour le véhicule électrique est lancée depuis 12 ans, avec une part pouvant représenter jusqu’à 14% de leur dépôts de brevets pour certains constructeurs, la maîtrise du stockage de l’électricité est clairement stratégique. Dans ce domaine les technologies liées à la pile à combustible représentent un tiers des dépôts, signe de la poussée de cette technologie dans la propulsion électrique. Certes les constructeurs doivent faire face à d’importants soucis technologiques, mais les japonais et surtout les coréens en poursuivant leurs développements semblent prendre une longueur d’avance sur cette technologie.
Enfin, nous ne pouvons que constater que les acteurs Français semblent bien moins dynamique que les leaders dans ce domaine. 

A lire également

La PPE : Pourquoi Pas moins d'Energie carbonée pour nous déplacer ?

Le 07/12/2016

La loi de Programmation Pluriannuelle de l'Energie est un exercice de transcription en droit français des engagements, ambitions et outils au service d'une réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES). La PPE coordonne la politique française sur les questions d'énergie avec les Accords de Paris et autres engagements européens.

Revue de presse Véhicules & Mobilités du 06/12/16

Le 06/12/2016

Transports publics ; Open Data ; PSA ; IHM ; Recharge électrique ; Véhicules Hors d'Usage ; Allemagne ; Méga camions ; Bretagne

Revue de presse Véhicules & Mobilités du 29/11/16

Le 29/11/2016

Réseau routier ; Royaume-Uni ; Véhicule connecté ; Voiture autonome ; Logistique dernier kilomètre ; Voiture électrique ; Chine ; Citroën ; Facebook