
发明创造名称:一种智能电网储能调峰系统
外观设计名称:
决定号:183181
决定日:2019-07-05
委内编号:1F255186
优先权日:
申请(专利)号:201610175389.2
申请日:2016-03-25
复审请求人:黄友锋
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:吕青林
合议组组长:郭绪垚
参审员:徐春华
国际分类号:F02C6/16(2006.01);F02C7/08(2006.01);F04F1/06(2006.01)
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求所要求保护的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别技术特征,该区别技术特征或者被其他对比文件披露,且所起的作用与其在本申请中所起作用相同,或者为本领域公知常识,则该权利要求要求保护的技术方案对于所属领域技术人员来说是显而易见的,不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201610175389.2,名称为“一种智能电网储能调峰系统”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为黄友锋。本申请的申请日为2016年03月25日,公开日为2016年07月06日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年05月03日以本申请权利要求1-4不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由作出驳回决定。驳回决定所针对的文本是:申请日2016年03月25日提交的说明书摘要、摘要附图和说明书附图图1-2(第1-2页);2016年07月16日提交的说明书第1-27段(第1-4页);2018年03月04日提交的权利要求第1-4项。驳回决定引用了如下对比文件:
对比文件1:CN 101506469A,公开日为2009年08月12日;
对比文件2:CN 102667104A,公开日为2012年09月12日;
对比文件3:CN 2373405Y,公告日为2000年04月12日。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种压缩空气能量储存发电系统,包括:压缩机,其在储能时通过电动机驱动并将常压空气进行压缩;第一储存罐,其为恒压储气装置,设置由空气入口以及空气出口,通过空气入口能够接收压缩机的压缩空气,通过空气出口能够将压缩空气排出;第二储存罐,其为变压储气装置,通过连通管路与所述第一储存罐相连通;在所述第一储存罐和第二储存罐中容纳有储存水,从而使得所述第二储存罐是气密性密封的;液压泵/发动机单元,其设置于所述连通管路,根据所述第一储存罐的压力操作所述液压泵/发动机单元,从而使所述第一储存罐保持恒压;发电机,其利用第一储存罐排出的压缩空气和燃料燃烧后的燃烧气体来驱动燃气轮机,并通过该燃气轮机的驱动而发电;在所述第一储存罐内压缩空气界面和所述储存水界面之间设置能够自由移动的密封隔绝元件;所述压缩机以及所述第一储存罐之间设置冷却器,用于对输入第一储存罐的压缩空气进行冷却;所述第一储存罐的空气出口与所述燃气轮机之间设置除湿装置,所述除湿装置能够将从第一储存罐中排出的压缩空气中的水分进行排除;所述除湿装置与所述燃气轮机之间设置换热器,在其中通过燃气轮机的输出乏气对进入燃气室之前的压缩空气进行加热;所述密封隔绝元件包括弹性材料制作的密封底层,支撑件以及平衡顶层;所述密封底层位于底部,其形状与所述第一储存器横截面形状一致,其侧面设置为光滑的;所述支撑件位于所述密封底层与所述平衡顶层的重心连线上,用于连接所述密封底层与所述平衡顶层;所述平衡顶层的厚度大于所述密封底层,从而使所述平衡顶层的质量大于所述密封底层;所述平衡顶层位于顶部,其面积略小于所述密封底层,使所述平衡顶层与所述第一储存器的侧面之间存在间隙。
2. 根据权利要求1所述的压缩空气能量储存发电系统,其特征在于:所述第一储存罐和第二储存罐为刚性容器。
3. 根据权利要求2所述的压缩空气能量储存发电系统,其特征在于:所述除湿装置包括干燥剂或者乙二醇中的至少一种。
4. 根据权利要求3所述的压缩空气能量储存发电系统,其特征在于:所述除湿装置包括冷凝器,通过冷凝的方式去除压缩空气中的水分。”
驳回决定指出:独立权利要求1与对比文件1的区别是:A、第一储存罐的空气出口与燃气轮机之间设置除湿装置,除湿装置能够将从第一储存罐中排出的压缩空气中的水分进行排除;B、在第一储存罐内压缩空气界面和储存水界面之间设置能够自由移动的密封隔绝元件;C、使用的是燃气轮机而非涡轮机进行发电,换热器设置在除湿装置与燃气轮机之间;密封隔绝元件包括弹性材料制作的密封底层,支撑件以及平衡顶层;密封底层位于底部,其形状与第一储存器横截面形状一致,其侧面设置为光滑的;支撑件位于密封底层与平衡顶层的重心连线上,用于连接密封底层与平衡顶层;平衡顶层位于顶部,其面积略小于密封底层,使平衡顶层与第一储存器的侧面之间存在足够的间隙,平衡顶层的厚度大于密封底层,从而使平衡顶层的质量大于密封底层。但是,区别技术特征A已被对比文件2公开,区别技术特征B已被对比文件3公开,区别技术特征C是本领域的公知常识。因此,权利要求1相对于对比文件1、2、3和公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2的附加技术特征属于本领域的公知常识,从属权利要求3-4的附加技术特征被对比文件2公开。因此,从属权利要求2-4也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。针对申请人的意见陈述,进一步指出:在面对对比文件1公开的技术方案存在水蒸汽可能腐蚀燃气轮机设备的技术问题时,本领域技术人员有动机从机械设备密封领域的现有技术中去寻求解决此问题的技术手段。对比文件3公开了在储液罐内气体界面和储存水界面之间设置能够自由移动的密封浮漂7,有效地实现了气液隔离,尽管对比文件3并不属于燃气轮机领域,但是其公开的气液隔离手段给出了解决对比文件1中存在的技术问题的启示。
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年06月30日向国家知识产权局提出了复审请求,未提交修改文本。复审请求人认为:首先,驳回决定认为对比文件1中存在的技术问题是“水蒸汽可能腐蚀燃气轮机设备”,需要在现有技术中寻找解决“水蒸汽可能腐蚀燃气轮机设备”的方法,而对比文件3中并不存在“水蒸汽可能腐蚀燃气轮机设备”的技术问题,本领域技术人员没有动机依据该技术问题找到对比文件3的技术方案;其次,“设置密封浮漂随液面的升降”,其是技术手段不是技术问题,根据本申请的技术手段查找相同的技术手段,而不管其是否解决技术问题,这是事后诸葛亮的做法。因此,权利要求1-4具备创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年07月19日依法受理了该复审请求,并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中认为:首先,导致对比文件1中设备腐蚀的根本原因是由于气液储存罐内气体和液体没有得到有效隔离,面对该技术问题,本领域技术人员有动机从现有技术中去寻找解决气体液体隔离的技术手段。在此基础上,对比文件3公开了一种浮漂式气液隔离装置,其通过在储液罐内气体界面和储存水界面之间设置能够自由移动的密封浮漂7的技术手段有效解决了气液隔离问题,因此,对比文件3给出了相应的技术启示。其次,驳回决定中确定的本申请实际解决的技术问题是如何降低水汽对储存罐后的装置的腐蚀,在此基础上结合对比文件3进行的评述,并不存在“事后诸葛亮”。因而坚持驳回决定。
随后,国家知识产权局依法成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年03月26日向复审请求人发出了复审通知书。该复审通知书中指出:权利要求1与对比文件1的区别在于:A、第一储存罐的空气出口与燃气轮机之间设置除湿装置,除湿装置能够将从第一储存罐中排出的压缩空气中的水分进行排除,换热器设置在除湿装置与燃气轮机之间;B、在第一储存罐内压缩空气界面和储存水界面之间设置能够自由移动的密封隔绝元件;C、密封隔绝元件包括弹性材料制作的密封底层,支撑件以及平衡顶层;密封底层位于底部,其形状与第一储存器横截面形状一致,其侧面设置为光滑的;支撑件位于密封底层与平衡顶层的重心连线上,用于连接密封底层与平衡顶层;平衡顶层的厚度大于密封底层,从而使平衡顶层的质量大于密封底层;平衡顶层位于顶部,其面积略小于密封底层,使平衡顶层与第一储存器的侧面之间存在间隙。但是,对于区别技术特征A,其部分被对比文件2公开,部分为本领域常规技术手段;对于区别技术特征B,其已被对比文件3公开;对于区别技术特征C,其为本领域常规技术手段。因此,权利要求1相对于对比文件1、2、3和本领域常规技术手段的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2的附加技术特征属于本领域常规技术手段,从属权利要求3-4的附加技术特征已被对比文件2公开。因此,从属权利要求2-4也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。关于复审请求人的意见陈述,合议组认为:在对比文件1中,由于第一储存罐31中容纳有储存水,因此存在第一储存罐31内部较为潮湿的压缩气体直接进入热交换器51、燃烧器50、涡轮机40等部件中会腐蚀这些部件的技术问题。而本领域技术人员通过简单分析可知,产生该问题的根本原因是由于第一储存罐31内气体和液体没有得到有效隔离。因此,对本领域技术人员来说,“如何降低水汽对储存罐后的装置的腐蚀”就是如何实现气液隔离以减少第一储存罐31进入到压缩空气中的水分。而为了实现气液隔离,本领域技术人员除了在压缩空气能量储存发电领域去寻找有关气液隔离的技术手段外,还会在所有涉及到气液隔离的技术领域中去寻找有关技术手段。而对比文件3公开了通过在储液罐内气体界面和储存水界面之间设置能够自由移动的密封浮漂7(相当于密封隔绝元件)以实现气液隔离的技术手段,显然,本领域技术人员在阅读了对比文件3后,可以从中得到技术启示,即在空气界面和水界面之间设置密封隔绝元件以减少水分进入气体中,并将该启示应用于对比文件1中。
针对上述复审通知书,复审请求人于2019年04月27日提交了意见陈述书和修改的权利要求书,其中将说明书中记载的技术特征“从而更好地保持密封隔绝元件的稳定性”补入到独立权利要求1中形成新的独立权利要求1。修改后的权利要求书如下:
“1. 一种压缩空气能量储存发电系统,包括:压缩机,其在储能时通过电动机驱动并将常压空气进行压缩;第一储存罐,其为恒压储气装置,设置由空气入口以及空气出口,通过空气入口能够接收压缩机的压缩空气,通过空气出口能够将压缩空气排出;第二储存罐,其为变压储气装置,通过连通管路与所述第一储存罐相连通;在所述第一储存罐和第二储存罐中容纳有储存水,从而使得所述第二储存罐是气密性密封的;液压泵/发动机单元,其设置于所述连通管路,根据所述第一储存罐的压力操作所述液压泵/发动机单元,从而使所述第一储存罐保持恒压;发电机,其利用第一储存罐排出的压缩空气和燃料燃烧后的燃烧气体来驱动燃气轮机,并通过该燃气轮机的驱动而发电;在所述第一储存罐内压缩空气界面和所述储存水界面之间设置能够自由移动的密封隔绝元件;所述压缩机以及所述第一储存罐之间设置冷却器,用于对输入第一储存罐的压缩空气进行冷却;所述第一储存罐的空气出口与所述燃气轮机之间设置除湿装置,所述除湿装置能够将从第一储存罐中排出的压缩空气中的水分进行排除;所述除湿装置与所述燃气轮机之间设置换热器,在其中通过燃气轮机的输出乏气对进入燃气室之前的压缩空气进行加热;所述密封隔绝元件包括弹性材料制作的密封底层,支撑件以及平衡顶层;所述密封底层位于底部,其形状与所述第一储存器横截面形状一致,其侧面设置为光滑的;所述支撑件位于所述密封底层与所述平衡顶层的重心连线上,用于连接所述密封底层与所述平衡顶层;所述平衡顶层的厚度大于所述密封底层,从而使所述平衡顶层的质量大于所述密封底层,从而更好地保持密封隔绝元件的稳定性;所述平衡顶层位于顶部,其面积略小于所述密封底层,使所述平衡顶层与所述第一储存器的侧面之间存在间隙。
2. 根据权利要求1所述的压缩空气能量储存发电系统,其特征在于:所述第一储存罐和第二储存罐为刚性容器。
3. 根据权利要求2所述的压缩空气能量储存发电系统,其特征在于:所述除湿装置包括干燥剂或者乙二醇中的至少一种。
4. 根据权利要求3所述的压缩空气能量储存发电系统,其特征在于:所述除湿装置包括冷凝器,通过冷凝的方式去除压缩空气中的水分。”
复审请求人认为:对比文件3中的气液隔离装置用于将储水隔氧,而本申请解决的技术问题是避免储存水蒸发的水蒸汽对于下游燃气轮机、换热器、管道系统或者仪器的腐蚀,对比文件3与本申请的技术领域、解决的技术问题都不同,本领域技术人员没有理由将对比文件3的技术方案与对比文件1进行结合。同时,对比文件1-3没有公开本申请气液隔离装置的结构。因此,权利要求1及其从属权利要求2-4具备创造性。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
审查文本的认定
复审请求人于复审阶段提交了权利要求书的修改替换页,所作修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。本复审请求审查决定所针对的文本如下:申请日2016年03月25日提交的说明书摘要、摘要附图和说明书附图图1-2(第1-2页);2016年07月16日提交的说明书第1-27段(第1-4页);2019年04月27日提交的权利要求第1-4项。
关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型具有实质性特点和进步。
具体到本申请:
(一).权利要求1-4不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
1. 权利要求1请求保护一种压缩空气能量储存发电系统。对比文件1公开了一种压缩空气能量储存发电系统,与本申请属于同一技术领域,并具体公开了以下技术特征(参见说明书第5页第4行-第11页第1行及附图1-5):其包括压缩机20,其在储能时通过电动机驱动并将常压空气进行压缩;第一储存罐31,其为恒压储气装置,设置入口孔311(相当于空气入口)以及出口孔312(相当于空气出口),通过入口孔311能够接收压缩机20的压缩空气,通过出口孔312能够将压缩空气排出;第二储存罐32,其为变压储气装置,通过连通管33与所述第一储存罐31相连通;在所述第一储存罐31和第二储存罐32中容纳有储存水34,从而使得所述第二储存罐32是气密性密封的;液压泵/发动机单元331,其设置于所述连通管33,根据所述第一储存罐31的压力操作所述液压泵/发动机单元331,从而使所述第一储存罐31保持恒压;发电机,其利用第一储存罐31排出的压缩空气36和燃料在燃烧器50内燃烧后的燃烧气体来驱动涡轮机40(相当于燃气轮机),并通过该涡轮机40的驱动而发电,压缩机20以及第一储存罐31之间设置冷却器21,用于对输入第一储存罐31的压缩空气进行冷却,在第一储存罐31与涡轮机之间设置有热交换器51(相当于换热器),以通过涡轮机的输出乏气对进入燃烧器50之前的压缩空气进行加热。
可见,权利要求1相对于对比文件1的区别技术特征为:A、第一储存罐的空气出口与燃气轮机之间设置除湿装置,除湿装置能够将从第一储存罐中排出的压缩空气中的水分进行排除,换热器设置在除湿装置与燃气轮机之间;B、在第一储存罐内压缩空气界面和储存水界面之间设置能够自由移动的密封隔绝元件;C、密封隔绝元件包括弹性材料制作的密封底层,支撑件以及平衡顶层;密封底层位于底部,其形状与第一储存器横截面形状一致,其侧面设置为光滑的;支撑件位于密封底层与平衡顶层的重心连线上,用于连接密封底层与平衡顶层;平衡顶层的厚度大于密封底层,从而使平衡顶层的质量大于密封底层,从而更好地保持密封隔绝元件的稳定性;平衡顶层位于顶部,其面积略小于密封底层,使平衡顶层与第一储存器的侧面之间存在间隙。基于上述区别技术特征可以确定权利要求1实际解决的技术问题为如何降低水汽对储存罐后的装置的腐蚀。
对于区别技术特征A: 对比文件2公开了一种用于减少压缩空气能量存储系统中的水分的系统和方法,并具体公开了以下技术特征(参见说明书第41-46段及附图3):存储容积174(相当于第一储存罐)的空气出口与第一膨胀器184之间设置除湿系统216(相当于除湿装置),除湿系统216能够将从存储容积174中排出的压缩空气中的水分进行排除。可见,区别技术特征A中部分特征已被对比文件2公开,并且,其在对比文件2中所起的作用与其在本申请中所起的作用相同,都是为了将从储罐排出的压缩空气中的水分进行排除,因此,本领域技术人员可以从对比文件2中得到技术启示,将其公开的上述特征应用于对比文件1中。同时,为了避免水分进入换热器和燃气轮机中,本领域技术人员容易想到将除湿装置设置在第一储存罐的空气出口与燃气轮机之间,换热器设置在除湿装置与燃气轮机之间,这些均不需要付出创造性的劳动。
对于区别技术特征B:对比文件3公开了一种浮漂式气液隔离装置,并具体公开了以下技术特征(参见说明书具体实施部分及附图1-2):储液罐(相当于储存罐)内气体界面(相当于压缩空气界面)和储存水界面之间设置能够自由移动的密封浮漂7(相当于密封隔绝元件),密封浮漂7能随液面的升降自由起降。可见,区别技术特征B已被对比文件3公开,并且,其在对比文件3中所起的作用与其在本申请中所起的作用相同,都是为了实现气液隔离。因此,本领域技术人员可以从对比文件3中得到技术启示,将上述特征应用于对比文件1中。
对于区别技术特征C:关于密封隔绝元件,本领域技术人员知晓良好的密封性能以及良好的稳定性能是其最基本的要求;在满足上述要求的基础上,本领域技术人员可根据具体需要作一些常规设计,设计一些符合要求的密封隔绝元件的结构,比如除了对比文件3公开的浮漂式的密封隔绝元件的结构外,还可以使密封隔绝元件分设密封底层,支撑件以及平衡顶层,密封底层位于底部;并且,为了提高密封性能,减小运行时的摩擦力,将密封底层的形状设置成与第一储存器横截面形状一致,其侧面设置为光滑的;为了提高稳定性能,将支撑件设置于密封底层与平衡顶层的重心连线上,用于连接密封底层与平衡顶层,平衡顶层位于顶部,其面积略小于密封底层,使平衡顶层与第一储存器的侧面之间存在足够的间隙等,这些均不需要付出创造性的劳动;而使平衡顶层的厚度大于密封底层,从而使平衡顶层的质量大于密封底层、以及密封底层使用弹性材料制作等设置手段也只是为了达到更佳的密封效果和更好的稳定性所作出的一些常规设计,不需要付出创造性的劳动。
可见,在对比文件1的基础上结合对比文件2、3以及本领域的公知常识以获得权利要求1所要求保护的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的,因此,该权利要求所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.权利要求2引用了权利要求1。对本领域技术人员来说,第一储存罐和第二储存罐为刚性容器是本领域常规技术手段。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,该从属权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3.权利要求3引用了权利要求2,权利要求4引用了权利要求3,其附加技术特征已经被对比文件2公开(参见说明书第28段):除湿系统可以包括干燥剂类型的除湿构件、基于乙二醇的除湿构件、冷凝类型(相当于冷凝器)的除湿构件,以通过干燥、乙二醇吸水或者冷凝的方式去除压缩空气中的水分。且上述技术特征在对比文件2中所起的作用与其在本申请中所起的作用一样,都是为了能高效地去除压缩空气中的水分。因此,本领域技术人员可以从对比文件2中得到技术启示,将上述特征应用于对比文件1中。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,该从属权利要求3、4也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(二).对复审请求人意见陈述的答复
对于复审请求人的意见陈述,合议组认为:
首先,参见对比文件1的附图1,由于第一储存罐31中容纳有储存水,储存水蒸发的水蒸气会随着压缩气体进入热交换器51、燃烧器50、涡轮机40等装置中,从而会腐蚀这些装置,因此,对比文件1中存在储存水的水蒸气对下游热交换器51、燃烧器50、涡轮机40等装置腐蚀的技术问题。而本领域技术人员通过简单分析可知,产生该问题的根本原因是由于第一储存罐31内气体和液体没有得到有效隔离。因此,对本领域技术人员来说,如何降低或避免储存水的水蒸气对储存罐后的各装置的腐蚀就是要如何实现气液隔离以减少第一储存罐31中的储存水进入到压缩空气中的水分。其次,本申请涉及一种发电系统,属于电力领域。而对比文件3的说明书第1页第1-2行有如下记载:“本实用新型涉及一种储液罐浮漂式气液隔离装置,特别是用于油田注水中储水罐的隔氧,也可用于电力、化工行业的储水、储液罐的气液隔离。”,其中明确指出气液隔离装置可用于电力行业的储水、储液罐的气液隔离。可见,对比文件3公开的气液隔离装置所应用的领域包括电力领域,与本申请的领域相同,且对比文件3公开的气液隔离装置能很好地实现储液罐中的气液隔离,解决了本申请所要解决的技术问题。因此,本领域技术人员可以从对比文件3中获得技术启示,将其公开的气液隔离装置用于对比文件1中,以实现气液隔离。至于本申请所限定的气液隔离装置的具体结构与对比文件3不同,这对本领域技术人员来说,仅是根据具体的应用需求所作出的一种常规设计,不需要付出创造性的劳动。因此,复审请求人认为权利要求1-4具备创造性的理由不能成立。
根据以上事实和理由,本案合议组依法作出以下审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年05月03日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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