发明创造名称：电子负载装置及其仿真方法
外观设计名称：
决定号：40700
决定日：2019-06-17
委内编号：4W108513
优先权日：
申请（专利）号：200610156635.6
申请日：2006-12-29
复审请求人：
无效请求人：艾德克斯电子（南京）有限公司
授权公告日：2009-09-09
审定公告日：
专利权人：中茂电子(深圳)有限公司
主审员：翟琳娜
合议组组长：杨军艳
参审员：刘惠萍
国际分类号：G01R31/40,G01R31/42,G06F1/28
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项专利请求保护的技术方案与作为最接近的现有技术的对比文件之间存在区别技术特征，且该区别技术特征使得该技术方案能够解决现有技术中存在的技术问题并获得相应的技术效果，而其他对比文件均未公开该区别技术特征，也未给出相关技术启示，且尚无证据证明该区别技术特征属于本领域的公知常识，则该技术方案相对于上述对比文件具备创造性。
全文：
本无效宣告请求涉及中华人民共和国国家知识产权局于2009年09月09日授权公告的专利号为ZL200610156635.6、名称为“电子负载装置及其仿真方法”的发明专利（下称本专利），其申请日为2006年12月29日，专利权人为中茂电子(深圳)有限公司。本专利授权公告时的权利要求书如下：
“1. 一种电子负载装置，适用于仿真一电路单元，对一电源装置进行电力拉载测试，其特征在于，所述电子负载装置包括：
一功率消耗单元，连接于所述电源装置，其具有一可调变电流的机制，用以对所述电源装置进行拉载；
一电力检测单元，耦接于所述功率消耗单元及所述电源装置之间，于一第一时间，量测所述功率消耗单元对所述电源装置拉载的电压值及电流值，并输出一第一电压值信号及一第一电流值信号；以及
一数字信号处理器，储存有所述电路单元的等效阻抗参数，所述数字信号处理器接收所述第一电压值信号及第一电流值信号，并依据所述等效阻抗参数，演算出一第二时间的电压值及电流值，进而输出一阻抗调变信号至所述功率消耗单元，以调整所述可调变电流的机制的电流值。
2. 根据权利要求1所述的电子负载装置，其特征在于，所述等效阻抗参数应变于至少一特定变量，所述特定变量为一时间值、所述电子负载装置的电压值或所述电子负载装置的电流值。
3. 根据权利要求1所述的电子负载装置，其特征在于，所述数字信号处理器依照一应变于所述第一时间的电压值及电流值的负载模型函数，演算出所述第二时间的电压值及电流值。
4. 根据权利要求1所述的电子负载装置，其特征在于，所述电力检测单元包括了一电压计及一电流计，所述电压计连接于所述电子负载装置及所述电源装置之间，而所述电流计串连于所述电子负载装置及所述电源装置的回路中，以量测所述第一时间的电压值及电流值。
5. 根据权利要求1所述的电子负载装置，其特征在于，所述功率消耗单元包括了一数字模拟转换单元及一可变阻抗负载，所述数字模拟转换单元接收所述阻抗调变信号，以控制所述可变阻抗负载的电流值，使所述可变阻抗负载拉载出所述第二时间的电流值。
6. 一种电子负载装置的仿真方法，适用于一电子负载装置仿真一电路单元，对一电源装置进行拉载测试，其特征在于，所述仿真方法包括以下步骤：
量测所述电子负载装置于一第一时间的电压值及电流值；
一数字信号处理器依据所述第一时间的电压值及电流值，演算出一第二时间的电压值及电流值，其中所述第二时间连续于所述第一时间；以及
调整所述电子负载装置的阻抗值，使所述电子负载装置依照所设定的阻抗拉载出所述第二时间的电流值。
7. 根据权利要求6所述的仿真方法，其特征在于，在量测所述电子负载装置于所述第一时间的电压值及电流值的步骤之前，还包括以下步骤：
输入所述电路单元的等效阻抗参数。
8. 根据权利要求7所述的仿真方法，其特征在于，在所述数字信号处理器依据所述第一时间的电压值及电流值，演算出所述第二时间的电压值及电流值的步骤中，所述数字信号处理器同时依据所述等效阻抗参数，以演算出所述第二时间的电压值及电流值。
9. 根据权利要求7所述的仿真方法，其特征在于，所述等效阻抗参数应变于至少一特定变量，所述特定变量为一时间值、所述电子负载装置的电压值或所述电子负载装置的电流值。
10. 根据权利要求7所述的仿真方法，其特征在于，在所述数字信号处理器依据所述第一时间的电压值及电流值，演算出所述第二时间的电压值及电流值的步骤中，所述数字信号处理器依照一应变于所述第一时间的电压值及电流值的负载模型函数，演算出所述第二时间的电压值及电流值。”
针对上述专利权，艾德克斯电子（南京）有限公司（下称请求人）于2019年02月20日向国家知识产权局提出了无效宣告请求，其理由是：本专利权利要求1不符合专利法第26条第4款的规定，权利要求1-10不符合专利法第22条第3款的规定，请求宣告本专利权利要求1-10全部无效。请求人随请求书提交了本专利的授权文本及证据作为附件，具体如下：
附件1：本专利授权公告文本；
附件2（下称证据1）：公开号为CN1643390A的中国发明专利申请公开说明书，其公开日为2005年07月20日；
附件3（下称证据2）：授权公告号为CN1333261C的中国发明专利说明书，其授权公告日为2007年08月22日；
附件4（下称证据3）：授权公告号为CN2472260Y的中国实用新型专利说明书，其授权公告日为2002年01月16日。
请求人认为：（1）本专利权利要求1不符合专利法第26条第4款的规定，但未提出具体意见；（2）本专利权利要求1-10不具备专利法第22条第3款规定的创造性，具体地，证据1公开了一种测量燃料电池电压和高频电阻的系统和方法，证据2公开了一种可调控电子负载，独立权利要求1相对于证据1或证据2的区别均在于：储存有所述电路单元的等效阻抗参数，并依据所述等效阻抗参数，演算出第二时间的电压值及电流值。该区别属于本领域的公知常识，或被证据3结合公知常识公开，因此该权利要求相对于证据1与公知常识的结合、证据1与证据3及公知常识的结合、证据2与公知常识的结合、证据2与证据3及公知常识的结合均不具备创造性，同时该权利要求相对于证据3与公知常识的结合也不具备创造性；独立权利要求6相对于证据3与公知常识的结合不具备创造性；从属权利要求2的附加技术特征属于本领域的公知常识或被证据1或证据2或证据3公开，从属权利要求3、5、7-10的附加技术特征被证据3公开或属于本领域的公知常识，从属权利要求4的附加技术特征属于本领域的公知常识，因此从属权利要求2-5、7-10也均不具备创造性。
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年03月06日受理了上述无效宣告请求并将无效宣告请求书及证据副本转给了专利权人，同时成立合议组对本案进行审查。
请求人于2019年03月20日提交了意见陈述书，其具体内容与其于2019年02月20日提交的请求书一致。
国家知识产权局本案合议组于2019年03月26日向双方当事人发出了口头审理通知书，告知双方当事人本案定于2019年05月29日举行口头审理。
专利权人针对上述无效宣告请求于2019年04月22日提交了意见陈述书，认为：（1）由于请求人未具体说明权利要求1不符合专利法第26条第4款规定的理由，因此该无效理由不应予以审查；（2）本专利与证据1和证据2所解决的技术问题完全不同，证据1和证据2要解决的技术问题均为如何测量一个燃料电池组中个别燃料电池的电压和电阻，而本专利的电子负载装置是用于替代实际电阻、电容、电感等元件的组合，仿真出真实电路的阻抗特性，两者所解决的技术问题不同，所采用的技术方案也完全不同，特别的，本专利中的功率消耗单元需要在不同的时间点给出不同的拉载电压值和电流值，进而仿真电路单元，而证据1和证据2中对负载排进行调整仅仅是为了测量电池组的输出电流和交流波动；本专利与证据3所解决的技术问题也完全不同，证据3要解决的技术问题为通过温度感测调整电阻器的电阻值，保持负载恒流，其所采用的技术方案与本专利也完全不同，特别地，证据3中的负反馈机制藉由控制PTC发热器的温度，使流过PTC发热器的电流维持稳定，而本专利是基于等效阻抗参数改变功率消耗单元在不同时间点的电压值及电流值。因此本专利与证据1-证据3完全不同，属于不同的技术领域，解决的技术问题不同，获得的技术效果也完全不同，本专利权利要求相对于上述证据具备创造性。
本案合议组于2019年04月30日向请求人发出转送文件通知书，将专利权人于2019年04月22日提交的意见陈述书转送给请求人。
口头审理如期举行，双方当事人均出席了本次口头审理。在口头审理过程中，请求人明确表示放弃本专利权利要求1不符合专利法第26条第4款规定的无效理由，放弃使用证据2作为评述本专利创造性的证据及相关证据组合方式；明确其无效理由为：权利要求1-10不具备专利法第22条第3款规定的创造性，其证据组合方式为：独立权利要求1相对于证据1与公知常识的结合、证据1与证据3及公知常识的结合均不具备创造性，同时该权利要求1相对于证据3与公知常识的结合也不具备创造性；独立权利要求6相对于证据3与公知常识的结合不具备创造性；从属权利要求2的附加技术特征属于本领域的公知常识或被证据1或证据3公开，从属权利要求3、5、7-10的附加技术特征被证据3公开或属于本领域的公知常识，从属权利要求4的附加技术特征属于本领域的公知常识，因此从属权利要求2-5、7-10也均不具备创造性。专利权人对请求人所提交的证据1和证据3的真实性无异议。
针对本专利的创造性，双方当事人均充分发表了意见，请求人主要认为：本领域技术人员在证据1所公开的对燃料电池进行检测的基础上，容易想到利用第一时间的电流和电压值以及等效阻抗参数获得第二时间的电流值和电压值，并且该技术特征同时被证据3所公开，权利要求1相对于上述证据与公知常识的结合不具备创造性。专利权人主要认为：本专利与证据1和证据3所解决的技术问题及采用的技术方案完全不同，证据1仅仅涉及一种对燃料电池组的电压和电流进行测量的方法，证据3仅仅涉及一种用于获得恒定的放电电流或放电功率的风量控制器，其均不涉及对负载电路的仿真以及对电源装置进行拉载测试，上述证据也没有公开利用第一电压值信号及第一电流值信号，并依据所述等效阻抗参数，演算出一第二时间的电压值及电流值，进而输出一阻抗调变信号至所述功率消耗单元，以调整所述可调变电流的机制的电流值时间的相关技术特征，并且上述技术特征也不属于本领域技术人员的公知常识。因此本专利权利要求相对于上述证据具备创造性。
至此，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
关于证据
在本案无效程序中，请求人共使用了两份证据用于评价本专利的创造性，证据1、3均为中国专利文献，专利权人对于上述证据的真实性无异议。合议组经审查，对证据1、3的真实性予以认可，并且证据1和证据3的公开日期均早于本专利的申请日，因此其中公开的内容可以作为本专利的现有技术。
（二）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，是指同申请日以前已有的技术相比，该发明有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型有实质性特点和进步。
如果一项专利请求保护的技术方案与作为最接近的现有技术的对比文件之间存在区别技术特征，且该区别技术特征使得该技术方案能够解决现有技术中存在的技术问题并获得相应的技术效果，而其他对比文件均未公开该区别技术特征，也未给出相关技术启示，且尚无证据证明该区别技术特征属于本领域的公知常识，则该技术方案相对于上述对比文件具备创造性。
具体到本案，
1.关于权利要求1-5
请求人认为：独立权利要求1相对于证据1与公知常识的结合、证据1与证据3及公知常识的结合均不具备创造性，同时该权利要求1相对于证据3与公知常识的结合也不具备创造性。
独立权利要求1要求保护一种电子负载装置，证据1公开了一种测量燃料电池电压和高频电阻的装置，并具体公开了（参见说明书第3页第20行至第6页第7行，附图1）：该装置包括：电压测量装置，它包括跨接在燃料电池组90的电池之间的多个测量点之间的多个输入端，用来产生指示测量电压的电压信号，电压测量装置为测量电压提供多个主通道，其中有一个通道用于相邻测量点上的电压，电压测量装置还包括连接到电压测量装置输入端的多个仪器放大器120，并具有提供多个主通道的输出端以及从通道分离器连接到至少第一通道的一个模拟多路复用器22；能够与电化学装置串联连接的负载100，并且适合吸取带叠加交流波动电流的直流电流，该装置还设有与负载100串联连接用来测量电流的并联分路110；以及连接并且控制电压测量装置和负载的一个控制器CPU，用来测量负载的特性并且从电压测量装置接收电压信号，控制器适合控制负载提供所需的直流和交流负载电流特性。
具体地，为了测试燃料电池组90，要求燃料电池组90的输出是一个带有叠加交流电平的恒定直流电平。为此，CPU20向D/A变换器50提供一个代表直流值附加交流波动的数据。然后，由D/A变换器50控制负载排100吸取一个所需的大直流电流。还要用D/A变换器50控制负载排100吸取叠加在直流电流之上并且通常比较小的一个交流波动。可以在CPU20内存储波动波形函数。该测量装置通过差分放大器120直接测量燃料电池组90内个别燃料电池的电池电压，并通过A/D变换器70将产生的电压信号传输给CPU20，同时，用并联分路110间接测量流经燃料电池组90的电流。并联分路110具有已知的电阻和接近零的电抗分量，跨接在负载排100的纯电阻分量上。差分放大器130(即仪器放大器130)被连接到并联分路，测量并联分路110上的电压降并且产生一个电流测量信号。这样就能通过计算获得流经并联分路110的电流，随之计算出流经燃料电池组 90的电流。
由证据1所公开的上述内容可知，证据1涉及一种对燃料电池组的阻抗和电压特性进行测量的装置，其所解决的技术问题是当直接测量串联的燃料电池组时，某些端子上的电压会超出电流差分放大器的最大允许输入电压，无法实现对大容量电池组内个别燃料电池内部电阻的测量，为了解决上述技术问题，该测量装置通过将一个负载排100与被测电池组90串联，该负载100适合吸取大直流电流以及叠加在直流电流上的小交流波动，并且利用控制器控制负载提供所需的直流和交流负载电流特性，通过对流经该负载排的电流进行测量，进而间接得到电池组中被测端子之间电池中流经的电流，结合直接测量获得的端子间的电压值获得电池内阻；由此可知，该技术方案并不涉及对电池组的拉载能力进行检测，其对串联负载进行控制是用于获得电池组的电流特性，进而获得电池的内阻值，并不是用于构造一类似于电源带载时的仿真电路单元进而实现对电源装置的拉载测试，特别地，证据1没有公开通过获取的第一电压值信号及第一电流值信号，并依据存储的等效阻抗参数，演算出一第二时间的电压值及电流值，进而输出一阻抗调变信号至功率消耗单元，以调整可调变电流的机制的电流值。
由此可知，权利要求1与证据1之间的区别技术特征至少包括：数字信号处理器，储存有所述电路单元的等效阻抗参数，所述数字信号处理器接收所述第一电压值信号及第一电流值信号，并依据所述等效阻抗参数，演算出一第二时间的电压值及电流值，进而输出一阻抗调变信号至所述功率消耗单元，以调整所述可调变电流的机制的电流值。
基于该区别技术特征，本专利实际解决的技术问题为：通过动态仿真电路单元的阻抗特性实现对电源装置的电力拉载测试。
请求人认为：上述区别属于本领域技术人员基于证据1所公开的技术方案容易想到的或被证据3所公开。
对此，合议组认为：首先，如上所述，证据1的技术方案仅仅涉及对电池组的阻抗和电压特性进行检测，其设置负载排的目的是为了获取对应的电流值，其具体实现方式是在CPU20内存储波动波形函数，通过CPU20向D/A变换器50提供一个代表直流值附加交流波动的数据，然后，由D/A变换器50控制负载排100吸取一个所需的大直流电流以及叠加在直流电流之上比较小的一个交流波动，同时，其通过差分放大器120直接并实时地获取燃料电池组90内个别燃料电池的电池电压；由于获取上述电流值和电压值是用于计算燃料电池组的内阻，其并不需要获取第一电压值信号及第一电流值信号演算出第二时间的电压值及电流值，本领域技术人员基于证据1公开的上述技术内容并不会想到要将其应用于与电源带载能力相关的电子负载仿真装置中，也没有动机想到要基于第一时间的电压值和电流值获得第二时间的电压值及电流值，并且依据现有证据并不能获知上述电路负载参数的仿真方式属于本领域技术人员的公知常识，而该阻抗调整方式可以获得更加真实的电路的阻抗特性和更佳的电路负载仿真效果，进而获得对电源拉载能力更准确的评估，因此本专利权利要求1相对于证据1与公知常识的结合具备创造性，符合专利法第22条第3款的规定。
其次，证据3公开了一种可调控电子负载（参见说明书第1页第7段至第3页第3段，附图1-2），其利用了PTC材料的阻温特性，通过调节散热风机风量来调节PTC材料的电阻，从而达到调控负载相应电参数获得恒定的放电电流或放电功率的目的；具体地，将PTC发热器1固定于一绝缘绝热良好的风道4内，在其一侧安装与发热器侧面尺寸相同的直流风机2，直流风机的工作电源由风量控制器3提供，将需要放电的电源设备(电能)从接口5、6接入PTC发热器1，串入输入电能回路的电流表和并联在PTC发热器两端的电压表将电流电压信号反馈给风量控制器3，构成了一个闭环的控制回路。以恒流负载为例，当给风量控制器3设定一电流值，并接通电源后，PTC发热器1中即有电流流过，电流表将流过的电流值反馈给风量控制器3，根据设定值与反馈值的比较，风量控制器3调整输入直流风机的工作电源电压。如流过电流大了，风量控制器3输给直流风机的工作电源电压就调低，风机风速降低，通过 PTC发热器1的风量减少，PTC发热器1的温度随即上升，根据PTC发热器的阻温特性，PTC 发热器1的电阻增加，流过电流下降，从而实现了负载恒流的目的。
由证据3所公开的上述内容可知，证据3涉及一种可以获得恒定的放电电流或放电负载的可调控电子负载，其所解决的技术问题是现有的电子负载存在重量大、成本高、技术复杂等缺陷，为了解决上述技术问题，该测量装置利用PTC发热器的材料阻温特性，通过控制冷却风机送给PTC发热器的风量，来改变PTC发热器的温度，使PTC发热器的电阻发生变化，从而实现对负载的调控，其目的是获得恒定的电流值，并不涉及对电源进行拉载测试，没有公开通过获取第一电压值信号及第一电流值信号，并依据所述等效阻抗参数，演算出一第二时间的电压值及电流值，进而输出一阻抗调变信号至所述功率消耗单元，以调整所述可调变电流的机制的电流值的技术特征，也不能对上述区别技术特征给出技术启示。因此本专利权利要求1相对于证据1与证据3及公知常识的结合具备创造性，符合专利法第22条第3款的规定。
当以证据3作为最接近的现有技术时，由上述证据3公开的内容可知，权利要求1与证据3之间的区别技术特征至少包括：数字信号处理器，储存有所述电路单元的等效阻抗参数，所述数字信号处理器接收所述第一电压值信号及第一电流值信号，并依据所述等效阻抗参数，演算出一第二时间的电压值及电流值，进而输出一阻抗调变信号至所述功率消耗单元，以调整所述可调变电流的机制的电流值。
基于该区别技术特征，本专利实际解决的技术问题为：通过动态仿真电路单元的阻抗特性实现对电源装置的电力拉载测试。
如上所述，由于证据3的技术方案是通过调整风量来获得负载恒流的目的，其没有公开也不能给出通过第一时间的测量值验算得到第二时间的电压电流值进而调整阻抗获得仿真电流机制的技术启示，本领域技术人员基于证据3公开的上述技术内容并不会想到要将其应用于与电源带载能力相关的电子负载仿真装置中，也没有动机想到要基于第一时间的电压值和电流值获得第二时间的电压值及电流值，并且依据现有证据并不能获知上述仿真方式属于本领域技术人员的公知常识，而该阻抗调整方式可以获得更加真实的电路的阻抗特性和更佳的电路负载仿真效果，进而获得对电源拉载能力更准确的评估，因此本专利权利要求1相对于证据3与公知常识的结合具备创造性，符合专利法第22条第3款的规定。
在独立权利要求1具备创造性的基础上，直接引用权利要求1的从属权利要求2-5相对于上述证据也均具备创造性，符合专利法第22条第3款的规定。
2. 关于权利要求6-10
请求人认为：独立权利要求6相对于证据3与公知常识的结合不具备创造性。
独立权利要求6要求保护一种电子负载装置的仿真方法，如上所述，证据3公开了一种可以获得恒定的放电电流或放电负载的可调控电子负载，其所解决的技术问题是现有的电子负载存在重量大、成本高、技术复杂等缺陷，为了解决上述技术问题，该测量装置利用PTC发热器的材料阻温特性，通过控制冷却风机送给PTC发热器的风量来改变PTC发热器的温度，使PTC发热器的电阻发生变化，从而实现对负载的调控，其目的是获得恒定的电流值，并不涉及对电源进行拉载测试，并且其并没有公开通过获取第一电压值信号及第一电流值信号，并依据所述等效阻抗参数，演算出一第二时间的电压值及电流值，进而输出一阻抗调变信号至所述功率消耗单元，以调整所述可调变电流的机制的电流值的技术特征。
由此可知，权利要求6与证据3之间的区别技术特征至少包括：数字信号处理器，储存有所述电路单元的等效阻抗参数，所述数字信号处理器接收所述第一电压值信号及第一电流值信号，并依据所述等效阻抗参数，演算出一第二时间的电压值及电流值，进而输出一阻抗调变信号至所述功率消耗单元，以调整所述可调变电流的机制的电流值。
基于该区别技术特征，本专利实际解决的技术问题为：通过动态仿真电路单元的阻抗特性实现对电源装置的电力拉载测试。
如上所述，由于证据3的技术方案是通过调整风量来获得负载恒流的目的，其没有给出通过第一时间的测量值验算得到第二时间的电压电流值进而调整阻抗获得仿真电流机制的技术启示，本领域技术人员基于上述技术内容并不会想到要将其应用于与电源带载能力相关的电子负载仿真装置中，基于第一时间的电压值和电流值获得第二时间的电压值及电流值，并且依据现有证据并不能获知上述仿真方式属于本领域技术人员的公知常识，而该阻抗调整方式可以获得更加真实的电路的阻抗特性和更佳的电路负载仿真效果，进而获得对电源拉载能力更准确的评估，因此本专利权利要求6相对于证据3与公知常识的结合具备创造性，符合专利法第22条第3款的规定。
在独立权利要求6具备创造性的基础上，直接或间接引用权利要求6的从属权利要求7-10相对于上述证据也均具备创造性，符合专利法第22条第3款的规定。
综上所述，无效请求人的无效宣告理由均不成立。
三、决定
维持ZL200610156635.6号发明专利权有效。
当事人对本决定不服的，可以根据专利法第46条第2款的规定，自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。根据该款的规定，一方当事人起诉后，另一方当事人作为第三人参加诉讼。
郑重声明：本文版权归原作者所有，转载文章仅为传播更多信息之目的，如作者信息标记有误，请第一时间联系我们修改或删除，多谢。
