在冬季冰雪天气中，道路、桥梁、机场跑道等基础设施的结冰现象常常给交通出行和人们的日常生活带来诸多不便，甚至引发安全隐患。为了解决这一问题，众多科研人员和企业投入到融冰技术的研发中，并申请了大量相关的专利。这些专利技术通过不同的原理和方式，旨在高效、环保、经济地去除冰雪，保障各类设施在低温环境下的正常运行。根据国家专利局公布的数据显示，近年来我国在融冰领域的专利申请量呈现持续增长的趋势，这也反映了社会对冰雪防治技术的高度重视和迫切需求。
目前常见的融冰技术专利中，主动加热融冰是一种应用较为广泛的技术思路。其基本原理是通过外界能源提供热量，使冰雪吸收热量后融化成水并排出。在主动加热融冰技术中，电加热方式是研究的热点之一。一些专利提出将发热电缆或电热丝预先埋设在道路、桥面等结构层内部，当监测到路面温度低于冰点或有降雪情况时，通过控制系统启动加热装置。电流通过发热元件时，利用焦耳效应（电流通过导体产生热量的效应）将电能转化为热能，热量通过传导、对流和辐射的方式传递给冰雪，使其温度升高至熔点以上从而实现融化。这种技术的优势在于加热速度快、可控性强，能够根据实际冰雪情况精确调节加热功率和范围，避免能源浪费。例如，某专利技术通过在桥面铺装层中设置碳纤维发热网，结合温度传感器和智能控制系统，实现了对桥面温度的实时监测和自动加热融冰，有效提高了桥面在冬季的通行安全性。
除了电加热，利用电磁感应原理进行融冰的专利技术也逐渐受到关注。这类技术通常是在需要融冰的结构表面或内部设置金属感应体，如钢筋、钢网等，然后在其附近布置电磁感应线圈。当线圈中通以交变电流时，会产生交变的电磁场，金属感应体在电磁场的作用下会产生涡流，涡流在金属内部流动时因电阻效应而产生热量，进而加热周围的冰雪使其融化。电磁感应融冰技术的特点是热量产生于结构内部，热效率较高，并且对路面或桥面的结构损伤较小，因为不需要在表面开槽埋设加热元件。一些专利通过优化线圈的排列方式、电流频率和强度等参数，进一步提高了融冰效率和能源利用率。在实际应用中，这种技术可用于机场跑道、高速公路收费站等对融冰要求较高且交通流量大的区域，能够快速清除冰雪，保障交通的顺畅运行。
太阳能作为一种清洁可再生能源，在融冰技术专利中也得到了巧妙的应用。太阳能融冰技术通常是通过在需要融冰的区域安装太阳能集热装置，如太阳能光伏板、太阳能集热器等，收集太阳辐射能并将其转化为热能或电能用于融冰。在光照条件较好的情况下，太阳能集热装置可以直接将收集到的热能传递给冰雪进行融化；在光照不足或夜间，则可以将白天储存的电能或热能释放出来继续工作。部分专利还结合了储能技术，如使用相变储能材料（在温度变化时能吸收或释放大量潜热的材料）来储存多余的太阳能，以便在需要时稳定释放热量，提高融冰系统的连续性和可靠性。例如，在一些寒冷地区的公路边坡或隧道入口处，有专利技术利用太阳能光伏板发电，驱动空气源热泵工作，将空气中的低位热能提升为高位热能用于加热路面，实现融冰除雪的目的，同时还能为周边的交通设施提供电力支持，实现了能源的综合利用。
除了主动提供热量的方式，还有一类专利技术侧重于改变冰雪与接触面之间的物理特性，以达到防冰融冰的效果，即被动融冰或防冰技术。其中，超疏水材料（表面具有极低表面能，能使水滴在其表面呈现球状并轻易滚落的材料）的应用是一个重要的研究方向。相关专利通过在路面、桥梁护栏、输电线缆等表面涂覆或制备超疏水涂层，降低冰雪与表面的附着力。当有冰雪降落到这些表面时，由于表面的超疏水特性，冰雪难以附着或附着不牢固，在自身重力、风力或车辆行驶产生的振动等外力作用下容易脱落，从而减少结冰现象的发生。一些专利还对超疏水材料的耐久性、耐磨性和抗老化性能进行了改进，以适应户外复杂的环境条件，延长其使用寿命。这种技术不需要额外消耗能源，具有节能环保的优点，适用于一些对融冰要求不是非常紧急，但需要长期防冰的场合。
另外，通过改变路面或结构材料自身的特性来实现融冰功能的专利技术也有不少。例如，在混凝土或沥青混合料中掺入一定比例的导电材料（如石墨、碳黑、钢纤维等），制备出导电复合材料。当在这种复合材料两端施加电压时，材料会因自身的电阻而产生热量，从而实现融冰。这类专利技术将结构材料与融冰功能相结合，减少了额外设备的安装和维护成本，具有较好的经济性和耐久性。还有一些专利研究了在材料中添加蓄热相变材料，当环境温度降低时，相变材料释放储存的潜热，延缓路面温度的下降，从而抑制冰雪的冻结；当温度升高时，相变材料又能吸收热量储存起来，以备下次使用。这种方法可以在一定程度上调节路面温度，减少结冰的可能性。
在实际的融冰应用中，单一的融冰技术往往难以满足所有场景的需求，因此，多种技术相结合的复合融冰专利技术也成为发展趋势。例如，将电加热与太阳能加热相结合，利用太阳能在白天为系统供电或储电，在夜间或光照不足时则用电能进行补充加热，提高能源利用效率，降低运行成本。或者将主动加热技术与被动防冰材料相结合，主动加热快速融冰，被动材料减少冰雪附着和再次结冰的可能性，两者协同作用，提升融冰效果和持久性。通过科科豆和八月瓜等平台的专利检索分析可以发现，近年来复合融冰技术的专利申请数量增长较快，反映了该领域技术融合创新的发展方向。
融冰技术的研发和应用不仅需要考虑技术的有效性和经济性，还需要兼顾环保要求。早期一些融冰方法，如撒布融雪剂（如氯化钠、氯化钙等），虽然成本较低、操作简单，但容易对土壤、水体和植被造成污染，对道路桥梁结构也有一定的腐蚀作用。因此，近年来的专利技术更加注重环保性能，许多专利致力于研发环保型融冰材料，如可生物降解的融雪剂、对混凝土和金属腐蚀性小的新型化学融冰剂等。同时，通过优化加热系统的能源结构，如优先使用太阳能、风能等可再生能源，减少对传统化石能源的依赖，也是专利技术在环保方面的重要体现。国家相关部门也出台了一系列政策鼓励和支持环保型融冰技术的研发和应用，推动了该领域专利技术向绿色化、可持续化方向发展。
在专利技术的转化和应用过程中，实际场景的复杂性和多样性对技术提出了更高的要求。不同地区的气候条件、冰雪强度、交通流量以及基础设施的结构特点各不相同，因此需要针对具体情况选择合适的融冰技术或组合方案。例如，在高纬度严寒地区，冰雪期长、积雪量大，可能需要功率较大的主动加热融冰系统；而在南方一些偶尔出现冰雪的地区，被动防冰材料或人工辅助除冰结合少量融冰剂的方式可能更为经济实用。一些专利技术通过智能化控制系统，实现了对融冰过程的精准调控。例如，结合气象监测数据、路面温度湿度传感器信息以及交通流量数据，智能系统可以提前预测冰雪情况，自动启动或关闭融冰装置，调节加热功率，实现按需融冰，最大限度地提高能源利用效率和融冰效果。这种智能化的融冰技术不仅提高了操作的便捷性，还能有效降低运营成本，是未来融冰技术发展的重要方向之一。
随着科技的不断进步和对融冰需求的持续增长，融冰领域的专利技术将会不断涌现出新的创新成果。从提高能源利用效率到开发环保型材料，从单一技术应用到多种技术融合，再到智能化、精准化控制，融冰专利技术正在朝着更高效、更经济、更环保、更智能的方向发展，为保障冬季交通出行安全和基础设施正常运行提供有力的技术支撑。通过对国家专利局公开数据的分析以及科科豆、八月瓜等平台的专利信息检索，可以清晰地看到我国在融冰技术领域的研发投入不断加大，技术创新能力持续提升，相关专利的数量和质量都在稳步增长，为推动行业技术进步和产业发展奠定了坚实的基础。在未来，随着新材料、新能源、人工智能等技术与融冰技术的深度融合，相信会有更多更先进的融冰专利技术问世，为解决冬季冰雪难题贡献更大的力量。
融冰专利技术有哪些常见的工作原理？ 常见的有电流加热原理，通过电流产生的热量使冰融化；还有热力循环原理，利用热交换来提升温度融冰。 哪种融冰专利技术效果最好？ 没有绝对效果最好的，不同场景适用不同技术。如在电力线路上电流加热技术较常用；在建筑屋顶热力循环技术可能更合适。 融冰专利技术环保吗？ 多数融冰专利技术是环保的，比如利用清洁能源驱动的加热融冰方式，不会产生污染。
有人认为融冰专利技术就是简单的加热，其实不然。融冰专利技术包含多种复杂原理和方式，除了常见的加热方式，还有利用物理变化、化学药剂等多种手段来实现高效融冰。
冬季冰雪易使基础设施结冰，影响交通出行。为解决这一问题，我国融冰领域专利申请量持续增长。常见融冰技术专利如下： 1. 主动加热融冰：包括电加热和电磁感应加热。电加热通过发热电缆或电热丝将电能转化为热能融冰；电磁感应加热则利用交变电磁场使金属感应体产生涡流生热。 2. 太阳能融冰：通过太阳能集热装置收集太阳辐射能转化为热能或电能融冰，部分结合储能技术。 3. 被动融冰或防冰技术：利用超疏水材料降低冰雪附着力，或改变路面或结构材料特性融冰。 4. 复合融冰技术：结合多种融冰技术，如电加热与太阳能加热、主动加热与被动防冰材料结合。
融冰技术研发注重环保，减少对环境和设施的损害。实际应用需根据不同场景选择合适技术，智能化精准调控是发展方向。我国融冰技术专利数量和质量稳步增长，随着多技术深度融合，未来将有更先进的融冰专利技术问世。
国家专利局公布的数据
科科豆平台的专利检索分析
八月瓜平台的专利检索分析
国家相关部门出台的政策