李江鑫, 栗繼祖, 吳玉程

(1.太原理工大學 經(jīng)濟管理學院,山西 太原 030024; 2.合肥工業(yè)大學 國家先進能源與環(huán)境材料國際科技合作基地,安徽 合肥 230009; 3.教育部新材料界面科學與工程重點實驗室,山西 太原 030024)

0 引言

作為國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),新能源汽車一直受到國家補貼政策扶持。然而,雖然補貼使得新能源汽車消費市場規(guī)模不斷增長,但其對企業(yè)創(chuàng)新投入及創(chuàng)新績效的提升作用卻并不顯著[1]。同時,由于考核機制不完善、行業(yè)技術發(fā)展進步較快等原因,“雙積分”政策對新能源汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的促進作用也未能全部體現(xiàn)出來。顯然,新能源汽車產(chǎn)業(yè)正處于由政策驅(qū)動轉型為市場驅(qū)動的關鍵階段,產(chǎn)業(yè)鏈上企業(yè)均面臨著嚴峻的競爭,如若不能通過技術研發(fā)或戰(zhàn)略調(diào)整形成自身核心競爭力,大部分企業(yè)都將會面臨淘汰的風險,然而,這些措施需要的資金對于正處在發(fā)展期的企業(yè)來說是最大的阻礙。2021年2月,國務院發(fā)布《關于加快建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟體系的指導意見》,提出要大力發(fā)展綠色金融。3月,人民銀行已初步確立“三大功能”、“五大支柱”綠色金融發(fā)展政策思路。隨著綠色金融體系逐步完善,綠色信貸將會成為新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新投入必不可少的資金來源。但是,綠色信貸在新能源汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新行為中所發(fā)揮的作用并未像補貼政策那樣被充分重視和實施[2]。目前,國外學者主要從積分政策角度研究新能源汽車研發(fā)創(chuàng)新問題,如WHISTANCE等[3]認為積分政策能在新能源汽車研發(fā)創(chuàng)新過程發(fā)揮促進作用。國內(nèi)學者主要聚焦于雙積分政策下車企的生產(chǎn)決策[4,5]、研發(fā)補貼方式[6]等方面,僅有少部分學者展開新能源汽車研發(fā)創(chuàng)新方面的研究,如李旭和熊清[7]認為“雙積分”政策顯著促進了新能源車企的研發(fā)投入,并且這種促進作用在政策醞釀期就開始了;孫慧芳和王陽[8]研究了雙積分政策下新能源汽車制造商的研發(fā)決策,認為積分售價較高時,車企會投入較高的研發(fā)投入。但上述文獻均未考慮綠色金融對新能源汽車研發(fā)創(chuàng)新的影響,而張晨等[9]對退坡政策、綠色信貸與新能源車企創(chuàng)新效率三者之間的關系進行了研究,但并未將 “雙積分”政策考慮進來,同時,文章雖然從理論層面明晰了三者的作用關系,但并沒有從供應鏈角度分析造成這種關系的機理。因此,在考慮“雙積分”政策、補貼退坡等基礎上,從供應鏈角度探究綠色信貸與新能源汽車研發(fā)投入、創(chuàng)新效應之間的關系很有必要。

此外,在新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期,由于電池行業(yè)準入門檻高,大部分車企均選擇從電池廠外購電池。而隨著電池技術的成熟,各車企在獲取電池方面采取的策略也變的相對靈活。如早期大眾通過外購來獲取電池,其供應商包括松下、SDI、東芝以及LGC等,后來,大眾會通過收購其他公司股份獲取電池技術。2021年7月大眾發(fā)布2030戰(zhàn)略時宣告將要自研三電系統(tǒng),打造高度標準化電芯。對于積極轉型的新能源車企,為了將核心部件掌握在自己手中,擺脫動力電池廠商產(chǎn)能掣肘,最終會涉足電池自研,如特斯拉。而為了能享受到規(guī)模經(jīng)濟帶來的成本優(yōu)勢,有的車企在具備自己研發(fā)生產(chǎn)條件下,仍會通過外購或者入股來獲得部分電池,如長城、奔馳與吉利等車企。而有些實力強勁的車企會自產(chǎn)自銷,形成產(chǎn)業(yè)鏈上的閉環(huán),如比亞迪。因此,本文將探討綠色信貸下車企采取外購、入股、自研單一模式,以及外購-自研、入股-自研混合模式下的研發(fā)創(chuàng)新效應。此外,為提高模型及結論普適性,文章將引入競爭車企。當兩車企競爭時,對原車企來說,哪種獲取方式能更好地促進研發(fā)、實現(xiàn)更高收益?哪種方式能更好應對新能源汽車補貼不斷滑坡和積分市場問題?綠色信貸在其中發(fā)揮怎樣作用?

為解決上述問題,文章構建了無競爭及競爭情形下車企獲取電池不同模式的供應鏈博弈模型,并在綠色信貸支持下,通過對比各模式創(chuàng)新效應、決策值和利潤值,揭示了積分對新能源汽車研發(fā)創(chuàng)新影響機制,厘清了股權融資比例系數(shù)及研發(fā)成本分擔系數(shù)同研發(fā)創(chuàng)新投入之間的關系,并在補貼退坡、積分售價偏低等情形下對不同模式的選擇給出了建議。

1 模型構建

1.1 模型描述

新能源車企M1通過分銷商R將燃油車FV和新能源車NEV銷售至消費者。M1與M2在新能源汽車市場競爭,實力強勁的M2自研電池且在消費者中有一定口碑。兩車企新能源積分可出售。表1為文章所涉及變量。

表1 參數(shù)說明

1.2 假設

(1)分銷商是鏈主導者。價格與續(xù)航里程是消費者考慮的主要因素。參照ZHU等[10],假設外購模式下電池廠和車企共同承擔研發(fā)成本。不考慮研發(fā)投入與電池成熟度的交叉影響。

(2)綠色信貸支持新能源汽車電池研發(fā)與生產(chǎn),即進行電池相關研發(fā)和生產(chǎn)就會獲得資金支持,而外購合作狀態(tài)下成本分擔主體并不能獲得綠色信貸,這是由于研發(fā)主體較成本分擔者承擔更大風險,理應獲得更多支持,這也與綠色信貸發(fā)展初衷一致。

(3)車企采用電池混合獲取模式時,為打造自身形象,對外宣傳主要重心為自研電池技術,因此,混合模式下消費者效用僅受自研研發(fā)投入影響。

(4)參照張克勇等[11],文章以一個完整的資金流動過程為研究周期。資金時間價值以銀行利率表示,決策者利潤以銷售期結束為時間基準點。

2 綠色信貸下車企動力電池獲取模式?jīng)Q策分析

2.1 未引入競爭車企時

由于充電樁等設施的不完善使得消費者偏向于購買FV[12],因此,引入?yún)?shù)α(0<α<1)來區(qū)分消費者對NEV及FV的不同心理預期。公式(1)描述了NEV和FV兩類車效用值。

(1)

2.1.1 外購

M1涉及外購時,既包括外購-自研混合模式ZW,也包括單一外購模式W,兩模式下M1均會通過分擔研發(fā)成本激勵電池廠。當選擇模式ZW時,M1自研滿足需求的aqe(0

πs2=[wf0-cf(1+rf)]qf(1+rf)2

C1+[we-n1we0(1+rf)](1-a)qe(1+rf)-

[wf-n2wf0(1+rf)]qf(1+rf)+ps[δqe-λqe]

(2)

πR=[pe-we(1+rf)]qe+[pf-wf(1+rf)]qf

2.1.2 入股

M1涉及入股時,包括入股-自研混合模式ZR及單一入股模式R。ZR模式下,M1自研滿足需求aqe(0

πs2=[wf0-cf(1+rf)]qf(1+rf)2

[wf-n2wf0(1+rf)]qf(1+rf)+ps[δqe-λqe]-C1

(3)

πR=[pe-we(1+rf)]qe+[pf-wf(1+rf)]qf

2.1.3 自研

M1在綠色信貸支持下進行電池自我研發(fā)與生產(chǎn),利潤函數(shù)見公式(4)。

πs2=[wf0-cf(1+rf)]qf(1+rf)2

C1+[wf-n2wf0(1+rf)]qf(1+rf)+ps[δqe-λqe]

(4)

πR=[pe-we(1+rf)]qe+[pf-wf(1+rf)]qf

2.2 引入競爭車企

此時,NEV,FV需求函數(shù)為:

2.2.1 外購(M1)+自研(M2)(W′)

πs2=[wf0-cf(1+rf)]qf(1+rf)2

[wf-n2wf0(1+rf)]qf(1+rf)+ps[δqe1-λqf]

(6)

πM2=we2qe2(1+rf)-n1ce(1+rv)2qe2-

πR=[pe1-we1(1+rf)]qe1+[pf-wf(1+rf)]qf

[pe2-we2(1+rf)]qe2

2.2.2 入股(M1)+自研(M2) (R′)

πs2=[wf0-cf(1+rf)]qf(1+rf)2

[wf-n2wf0(1+rf)]qf(1+rf)+ps[δqe1-λqf]

(7)

πM2=we2qe2(1+rf)-n1ce(1+rv)2qe2-

πR=[pe1-we1(1+rf)]qe1+[pf-wf(1+rf)]qf+

[pe2-we2(1-rf)]qe2

2.2.3 自研(M1)+自研(M2) (Z′)

πs2=[wf0-cf(1+rf)]qf(1+rf)2

(8)

πM2=we2qe2(1+rf)-n1ce(1+rv)2qe2-

πR=[pe1-we1(1+rf)]qe1+[pf-wf(1+rf)]qf+

[pe2-we2(1+rf)]qe2

結論1綠色信貸可以促進研發(fā)主體增加研發(fā)投入。

證明由

可知,當優(yōu)惠性低利率rv增大為rf時,研發(fā)投入均變小,因此,綠色信貸促進了研發(fā)投入。

結論2綠色信貸下,M1與電池廠“交集”越大,電池廠研發(fā)投入越多,且積分售價對研發(fā)創(chuàng)新投入作用是間接的。

證明對比研發(fā)投入公式即可得證。

結論3說明,自研時兩車企研發(fā)投入同補貼大小、創(chuàng)新效率、消費者補貼偏好度呈正相關,而同綠貸利率、研發(fā)投入成本系數(shù)等負相關。混合模式時,M1會投入更高研發(fā)努力,且其研發(fā)投入隨著自研比例aZW/aZR增加而逐漸減少。同時,一定條件下,M1外購時的電池廠更具研發(fā)積極性,并能在競爭時大大增加其研發(fā)投入。

3 數(shù)值仿真

參照ZHU等[10]的研究,結合假設,取α=0.6,β=0.8,x=0.4,y=0.4,ce=0.12,cf=0.09,r=0.3,a=0.3,Δ=1,ρ=0.6;令綠色信貸利率、銀行利率分別為:rv=0.02,rf=0.04;以2021年度為例,令λ=0.14,δ=3.4。此外,根據(jù)目前新能源汽車電池占整車成本的比例,假設n1=4,n2=5。

3.1 創(chuàng)新效應

模式ZW下,電池廠研發(fā)投入hs=0,因此,ZW決策變量與μ無關。為保證決策值為正,取s=0.3,ps=0.015。模式W,W′,取μW=0,μW′=0.02,模式R,R′,ZR下,應取φR=0.72,φZR=0.89,φR′=1。由μW<μW′,φR<φZR<φR′可知,競爭會增加車企的外購及入股成本。從M1和鏈整體利潤角度看,無競爭時,入股-自研模式都將是最有利的,而自研最不經(jīng)濟。當引入競爭車企,外購才是M1最優(yōu)選擇。此外,競爭情形下,M1自研(Z′)時,M1銷量為負,這說明:在強勁對手面前,弱勢車企的發(fā)展離不開外部資源的整合與支持,因此,車企M1不應選擇自研方式,故下文不再分析模式Z′。此外,由綠色信貸對利潤的影響可知,綠色信貸總是能促進新能源汽車發(fā)展,不同的是綠貸增加了R′模式下新能源市場內(nèi)部競爭。

表2 綠貸對各模式創(chuàng)新效應的影響(10-4)

3.2 補貼效應

各模式下的補貼值范圍:模式W,0.12≤s≤0.8;ZW,0.11≤s≤0.5;W′,0.29≤s≤0.37;R,0≤s≤0.3;ZR,0≤s≤0.3;R′,0.28≤s≤0.37;Z,0.07≤s≤0.55。由圖1可知,補貼增加了NEV市場競爭力。各模式下,S,M1,R利潤均隨著補貼增加而增加。值得注意的是:模式W′下,補貼的增加降低了M2銷量和利潤,這是因為補貼增加了W′模式下新能源市場內(nèi)部競爭。

圖1 消費補貼對M1利潤的影響

橫向來看,無競爭時,當M1采取單純策略時,外購方式對補貼依賴更大,自研次之,入股最小;當M1采取混合策略,外購-自研模式對補貼依賴更大,入股-自研次之;而競爭情形下,M1采取外購模式對補貼依賴較小,而入股模式對補貼依賴較大?？v向來看,M1采取入股策略時,單純策略下電池廠和車企利潤最大,混合策略居中,競爭時利潤最小,而M1采取外購策略則與之相反;而從分銷商和供應鏈整體看,M1采取入股策略時,競爭情形下利潤最大,單純策略利潤居中,混合策略利潤最小,而M1采取外購策略時仍然是競爭情形利潤最大,混合居中,單策略最小。綜上,對M1來說,無競爭時,單純?nèi)牍刹呗圆粌H能最大化收益,還能有效應對退坡政策趨勢。然而,競爭情形下,外購策略是更好地選擇。

3.3 積分售價效應

積分售價取值范圍:模式W,0≤ps≤0.08;ZW,0≤ps≤0.086;W′,R,ZR,R′下,0≤ps≤0.015;Z,0≤ps≤0.06。與3.2節(jié)一樣,ps增加促進NEV發(fā)展,使得FV市場縮水,見圖2。橫向來看,無競爭時,M1采取單純?nèi)牍苫蛉牍?自研方式可以更好應對積分售價偏低現(xiàn)狀,然而,競爭情形下,M1采取外購或入股均可有效應對積分售價偏低。縱向來看,當ps=0.015時,M1采取入股策略時,單純策略利潤最大,混合策略居中,競爭情形時利潤最小,而外購策略時,競爭情形的利潤最大,單純策略次之,混合策略最小。同時,從鏈整體和分銷商來看,競爭能有效刺激新能源汽車市場發(fā)展,實現(xiàn)整個鏈條收益優(yōu)化。綜上,對M1來說,無競爭時的單純?nèi)牍刹呗浴⒁约案偁帟r的外購策略均能實現(xiàn)收益最大化,并能有效應對積分市場變化。

圖2 積分售價對M1利潤的影響

此外,通過分析不同模式下M1有、無綠貸利潤曲線,發(fā)現(xiàn)除模式R′會造成車企之間競爭加劇,使得M1利潤不升反降外,綠貸均會使得其利潤增大,即積分售價下,綠色信貸有助于更好緩解積分售價偏低、補貼退坡帶來的負效應。從鏈整體來看,不論采取何種策略,綠貸均能有效應對補貼退坡及積分市場問題。

4 主要結論與啟示

(1)自研時車企研發(fā)投入同補貼大小、創(chuàng)新效率、消費者對補貼的偏好度等正相關,而同綠貸利率、研發(fā)投入成本系數(shù)等負相關。競爭會促使外購模式下的電池廠增大其研發(fā)投入,會提高車企外購及入股成本,但面對強勁對手,積極尋求外部資源整合與幫助才是弱勢車企的生存之道。

(2)競爭情形下,新能源汽車市場的創(chuàng)新效應及供應鏈收益均有較為顯著的增長,同時,車企同電池廠的合資合作能最大化自身收益,提高創(chuàng)新效應,因此,為助力汽車產(chǎn)業(yè)綠色轉型,政府應當鼓勵并幫助車企與電池廠展開合作。此外,政府也應當采取財政或稅收手段等措施來縮小創(chuàng)新效應同利潤之間的不一致性。

(3)對車企來說,無競爭時的單一入股策略、競爭時的外購策略不僅可以最大化自身收益,還可以有效應對新能源汽車補貼退坡和積分售價偏低等現(xiàn)狀。競爭情形下,綠色信貸以及補貼政策手段不僅提升了新能源汽車與傳統(tǒng)燃油汽車市場競爭的優(yōu)勢,而且還通過推動新能源汽車市場內(nèi)部的競爭加速技術的更新迭代。

(4)綠色信貸的支持不僅能促進研發(fā)投入,增強創(chuàng)新效應,而且還有助于緩解積分售價偏低和補貼退坡帶來的負效應,因此,政府應積極推動綠色金融發(fā)展,充分發(fā)揮其在促進新能源汽車創(chuàng)新中的作用。