摘要
随着我国交通运输市场不断发展,公路运输碳排放占交通运输的86%,消耗大量能源、排放大量温室气体。为应对这一挑战,我国大力发展新能源汽车行业以减少交通领域的碳排放。伴随新能源汽车产业的迅猛发展,国内新能源汽车动力电池的“废弃”浪潮即将到来,如何对动力电池进行有效的回收与处置,已逐渐成为一个棘手的问题。为了解决这个问题,我国正在尝试构建EPR(ExtendedProducerResponsibility,生产者责任延伸)制度,将EPR制度应用于动力电池回收过程。该制度的实施将有助于保障动力电池的有效利用和环保处置,实现从“末端治理”向“源头预防”模式的转变。为了推进资源节约与循环利用,政府应该采取合适的补贴策略,以引导和鼓励相关企业参与动力电池的回收再利用处理,确保新能源汽车产业的可持续发展。 基于上述背景,现有研究中动力电池回收链在一定程度上忽略了供应链成员的利益分配关系,考虑到动力电池行业特性,本文在EPR制度下构建了由动力电池生产商、整车制造商、零售商以及政府组成的单周期闭环供应链模型,新动力电池通过正向的供应链到达消费者,如果电池的性能不能满足电动汽车的正常运行或者因为其他原因被拆除不再使用,则通过逆向供应链返回到电池生产商。利用博弈论和最优化理论,首先考虑了不同政府补贴模式下的定价决策及利润分配问题,重点探讨了政府补贴对供应链最优策略以及利润的影响。其次,在前文基础上引入成本共担契约,通过在动力电池生产商、整车制造商、零售商之间建立成本共担契约协调供应链,进一步协调供应链。主要研究结论如下: (1)政府补贴范围扩大、消费者环保观念转变以及梯次利用率的提升均有利于动力电池制造企业的发展。政府补贴对象的改变并不会影响供应链中各主体的利润分配比例,因此在一定补贴范围内,动力电池制造商可以通过提高单位补贴成本降低电池销售价格,提高电池销售量,进一步提升各主体的自身利润,为了刺激各主体的积极性,应尽可能多的补贴闭环供应链中的各个主体。动力电池制造商和零售商应当共同倡导消费者积极参与动力电池循环利用,增强消费者的环保意识,刺激消费者的环保偏好,以提高第1类动力电池的占比,提升各企业关于废旧动力电池梯次利用的更好经济收益。 (2)在政府对动力电池生产商提供再制造补贴,对整车制造商、零售商提供回收补贴模型中,供应链的效益最优且动力电池回收率最高。废旧动力电池再制造所节约的成本与各主体利润正相关,动力电池生产商进行旧动力电池拆解、再制造将有利于供应链发展。梯次利用率与动力电池生产商利润成正相关,但与整车制造商、零售商二者利润成负相关,所以作为主导者的动力电池生产商应当重视利益分配悬殊的问题,并采取措施加强三方之间的交流合作,适当考虑整车制造商、零售商部分合理诉求,从大局出发,着眼于长远利益。 (3)在供应链效用协调方面,成本共担契约能改进制造商与零售商的效用,实现帕累托最优。成本共担契约对供应链中回收率的提升具有很大的促进作用,在参数满足一定条件下可以协调闭环供应链整体效益,动力电池生产商在一定程度上承担废旧动力电池的单位回收成本,可以达到降低产品销售价格和提升企业利润的目的,同时进一步提高整车制造商与零售商的回收积极性,使供应链内各资源要素得以优化分配,具有一定的现实价值。