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光伏产业链系统协同演化动力机制研究

2017-12-08王玲俊

华东经济管理 2017年12期
关键词:主链参量子系统

王玲俊,王 英

(1.南京航空航天大学 经济与管理学院,江苏 南京 211106;2.南京理工大学 紫荆学院,江苏 南京 210046)

光伏产业链系统协同演化动力机制研究

王玲俊1,2,王 英1

(1.南京航空航天大学 经济与管理学院,江苏 南京 211106;2.南京理工大学 紫荆学院,江苏 南京 210046)

文章基于自组织理论对光伏产业链系统进行解构,论证其具有明显的自组织特性。依据协同学理论,以序参量为动力驱动机制,构建光伏产业链系统协同演化动力机制模型,对其演化动力、规律及阶段性特征进行分析。运用改进的系统协调度模型识别光伏产业链系统协同演化所处的不同阶段。结果表明,光伏产业链系统稳定有序的动力在于各子系统间的协同和竞争,我国光伏产业链系统的协同演化水平整体偏低,处驱动力发展阶段的末期。依据研究结果提出具有针对性的政策建议,促进光伏产业链的有序发展。

自组织;光伏产业链;协同演化;动力机制

一、引 言

近年来,我国光伏产业链系统的各环节都取得了一定的发展,但各环节发展的不均衡性问题严重抑制了光伏产业链的对国内经济发展的贡献。为此,探究我国光伏产业链系统内部协同演化规律,实现系统内各部分的协同有序发展,是目前理论界亟待研究的问题和实践难点。自组织理论的系统分析方法和演化思想为光伏产业链系统的协同演化动力机制的研究提供了新的方向。

张铁男、韩兵、张亚娟[1](2011)基于具备自组织特征的“B-Z”反应模型,将协同学理论用于解释企业系统自组织演化的规则。Rahul Kapoor[2](2013)选取纵向案例研究法解析创新生态系统里存在的协同与竞争现象。刘志迎、毕盛、谭敏[3](2014)参照系统动力学对我国技术转移系统演化的动态仿真探索,构建了技术转移系统动力学模型进行仿真试验。李伯华、刘沛林、窦银娣[4](2014)运用Logistic生长曲线模型,模拟乡村人居环境系统的演化进程和机制,并指出了以农户空间行为变化为基础的自组织演化途径。李恒毅、宋娟[5](2014)以技术创新战略同盟为目标,分析组织资源、网络资源、系统资源的产生机制和其在系统构成历程中的用途。吴雷[6](2014)深入探讨演化过程中的分岔与突变过程和涌现过程,研究细微之处,得出其演化轨迹的特征,揭示其演化机理。朱方伟、于淼[7](2015)基于企业技术知识系统升级的理论框架,构建了系统升级下后发国家企业技术能力演化的理论模型,揭示了后发国家提高企业技术水平的本质规律。孙冰、徐晓菲、姚洪涛[8](2016)基于多层分析框架构建创新生态系统演化模型,把创新生态系统演化进程分割成技术保护期、市场选择期、竞争扩散期,研究表明创新生态系统的演化是内部子系统间共同协作的成效。李进兵[9](2016)根据具体战略性新兴产业和特定的系统演化阶段的序参量来制定指向性明确的产业政策以推动产业创新系统向更高层次演化。上述系统演化的研究成果为光伏产业链系统演化的研究奠定了坚实的理论和实践基础,本文将基于此深入研究光伏产业链系统演化的动力机制。

光伏行业发展的相关问题已受到国内外专家的普遍关注。C.J.M.Vanden Bergh[10](2009)认为太阳能属于新兴的可再生能源,光伏产业迅猛成长的关键促进动力是技术创新。D.M.Powell[11](2012)构建了晶体硅生产成本评估模型,提出大幅压缩费用并加大科技创新,从而提高市场占比。Moh’d Sami S.Ashhab、Hazem Kaylani、Abdallah[12](2013)分析光伏系统的可行性,认为将混合动力系统用于光伏产业的运行,能增加光伏系统终极产品的出售。Viorel Badescu、Flavius Iacobescu[13](2013)指出为了促进光伏产业链的协调,罗马尼亚应从光伏模块中固定最佳倾角、单轴方位取向、单轴仰角方向及双轴取向这几方面加以科技改革。李园红[14](2010)、耿亚新[15](2010)指出中国光伏产业链每个部分进展不一致,存在严重的风险抑制光伏产业的稳定运行。刘丙泉、宋杰鲲、李雷鸣[16](2011)指出光伏行业要重点关注价值链,降低组件费用并公正定价。

虽然国内外对系统演化及光伏产业进行了卓有成效的研究,但仍有诸多不足。由此,本文将自组织理论引入光伏产业链系统的研究中,明确光伏产业链系统具有明显的自组织特征;并在此基础上,以序参量的驱动机制为主线,构建光伏产业链系统协同演化动力机制四阶段模型,对其演化的动力、规律及阶段性特征进行分析,最后运用改进的复合系统协调度模型识别我国光伏产业链所处的演化阶段,以期为光伏产业链的研究奠定基础,同时为我国光伏产业链系统自组织状态的实现提出相关的对策。

二、光伏产业链系统

(一)光伏产业链系统的构建

光伏产业链的组成已有学者开展了一定的研究。袁艳平(2012)从纵横两个角度构造并整合光伏产业链,纵向角度包括推动力、补链、共生理论等,横向角度包括整合技能、横向联盟、改善中游环节等[17]。路正南、刘春奇(2010)从光伏价值链、技术链、供应链、空间链四个角度构造协同评价体系,以期促进光伏产业链的运行[18]。丁刚、黄杰(2012)将光伏产业链划分成价值链、供应链和战略联盟,结合福建光伏企业的状况,描绘光伏产业链的图谱[19]。吴金明(2006)指出了产业链运行机理的“4+4+4”模型,认为产业链由价值链、企业链、供需链及空间链四个方面组成[20]。本文在前人研究基础之上,提出光伏产业链由主链和辅链构成,主链由上游节点企业、中游节点企业和下游节点企业组成,其中上游节点企业由硅矿开采商、硅片生产商等组成,中游节点企业由电池片生产商、电池组件生产商等构成,下游节点企业包括应用系统开发企业等,辅链由金融机构、政府、市场等构成。由此将光伏产业链视为由四个子系统分层交织而成的复杂网络系统。光伏产业链四个子系统中,主链中的上、中、下游节点企业各自为一个子系统,辅链为一个子系统,主链中的子系统受到辅助链子系统辐射性的影响,如图1所示。

(二)光伏产业链系统的自组织特征

自组织理论是研究自组织系统的发源、成长动力、前提、路径及图景的理论,关键对复杂自组织系统的产生及发展机制进行研究,即在特定前提下,系统如何独立地由无序状态转向有序状态,由初级有序转向高级有序。自组织理论以耗散结构理论、协同学、超循环理论、突变论、混沌理论、分形理论等系统演化理论为核心,剖析系统自组织的必要条件,深刻探寻系统演化的动力机制,以及临时要素在系统演化过程中的影响,客观地描绘描绘系统演化的循环运转模式,揭露系统演化多元性、系统组织的相近性以及系统演化由混沌转为有序再由有序转为混沌的运转进程[21]。

图1 光伏产业链复杂系统

自组织理论所描绘的系统演化可以概括为:在开阔的、远离均衡及从外界物质、能量、信息的不唯一输入、输出的前提下,系统以其子系统之间的竞争与合作为能源,并且得到系统内、外涨落的随机影响,形成普遍活动的协同效应,其协同关联所产生的“序参量”进而控制系统内每一子系统的竞争和合作,从而让系统进入循环、交叉作用且扩展到更大的外部循环系统中。

1.光伏产业链复杂网络系统的开放性

光伏产业链持续不断地从外界环境输入维持其正常运营所必需的物质、能量与信息,第一,信息交换角度,外部情况的信息改变,例如政策环境、市场环境的改变,会干扰产业链的运行速度,同时产业链的运行速度也会反作用与外部环境;其次,在物质交换方面,产业链从外界引进先进的技术装备和管理方法,并淘汰落后的技术装备和管理方法;最后,能量互换角度,外部环境把许多的太阳能、风能等输送到光伏产业链中,同时产业链也把生产进程中形成的废弃物输出到外部。光伏产业链系统通过和外部环境实施信息、物质及能量的互换,另一方面又将自身所产生的不必要物质、能量及信息输出到外部,从而形成一个敞开的系统。

2.光伏产业链复杂网络系统处于远离平衡态

光伏产业链处于一个多变的环境,这样的环境冲击着产业链内部原有的平衡或近平衡,使得平衡或近平衡被打破,从而产业链就会失去平衡而寻找新的平衡点,在探寻均衡点的经历中会较长时段地位于远离均衡状态。在非平衡态下保持自己作为产业链的相对平衡,由此可见,光伏产业链大多数情况下处于远离平衡态,并一直朝着更高级的系统演化。

3.光伏产业链各子系统存在非线性相互作用

耗散结构的产生还要求系统内每一子系统间的彼此作用,树立并保持一种非线性机制。非线性机制指事物因素间非均匀的、非对称的彼此影响,构成立体网格形式彼此影响的机制,是系统演化的内部根据[22]。光伏产业链系统由产品链节点企业、产品链辅助节点企业、金融类节点企业、科研类节点企业五个子系统组成,各子系统间通过竞争与协作形成新的有序结构,成为一种非线性关系。在产业链风险生产和演变的建模进程中,非线性影响机制是系统达到有序结构及出现复杂性的内部原因。

4.伏产业链系统变化过程存在状态的涨落

关于光伏产业链系统,在产业链风险生产之时,来源于外部的干扰或涨落因子能够经过系统的自组织性自行减弱,不会致使产业链风险形态的改变。一旦产业链风险生产以后,其自组织性会被损坏,系统中的细微涨落,将由各子系统的非线性影响而快速增大,出现产业链风险形态的“巨涨落”,从而致使产业链风险的演化。

可见,光伏产业链系统是一个远离平衡态的开阔系统,不断有技术流、资金流、物质流、信息流与外界环境进行交流,内部每个因素非线性的彼此影响,推进系统形成新的稳定状态,具有显著的自组织特征[23-25]。

三、光伏产业链系统协同演化的动力机制

(一)协同学理论

协同学是由科学家赫尔曼·哈肯创设的一门横跨自然科学及社会科学的新兴交织学科,是分析系统经由内部各子系统间的竞争协作动力由无序转为有序结构的机理和规则的学科。该理论是自组织理论中一类动力学方法论,分析由完全不同本质的大量子系统而形成的各类系统,如何通过动力的支配形成宏观的时间、空间和功能结构,以及该系统如何保持自组织状态。哈肯在激光领域的钻研中,察觉激光是一种有代表性的远离非平衡态时从无序转变成有序的表象,并提出远离平衡态的系统在特定前提下,各子系统间经过非线性彼此影响会形成协同现象及竞争效果,进而在宏观上产生新的有序状态[26]。在上述演化历程中,系统得到“序参量”的控制,这些序参量对外部环境改变不灵敏,改变速率较慢,属于慢变量。外部环境影响序参量,但序参量又“役使”系统的其他状态参量。序参量在外部状况下的不同稳定状态,就产生了系统的不一样的构造。

近年来众多专家运用协同理论和方法,对各领域的协同性问题进行了钻研。Varga(2007)等基于协同概念,制定了零排放的区域可持续发展战略[27]。Beers(2008)等分析了本奎纳纳区域能源回收的区域协同路径[28];Giurco(2011)等评价了五个在墨尔本港工业区水管理计划的成本收益,分析工业中水循环的协同效应[29];傅京燕,原宗琳(2017)采取实证方法量化CO2低排放对SO2低排放形成的协同效应,同时分析协同减排措施形成扩张效应的关键途径[30]。

(二)光伏产业链系统协同演化动力模型构建

根据协同学理论,构建光伏产业链系统协同演化动力模型。光伏产业链系统协同演化的第一阶段在主链的上、中、下游各子系统内部以及辅链子系统内部,以系统内部序参量的发展为驱动力,各子系统序参量发展到一定程度会对该子系统有序度产生影响。第二阶段以主链上各子系统之间的协同竞争发展为驱动力,待各子系统之间形成协同发展机制后,系统演化进入第三阶段,以辅助链子系统对主链各子系统的辐射作用为驱动力,逐渐形成辅助链子系统与主链各子系统协同发展机制。第四阶段,整个光伏产业链以系统自身的调节为驱动力,自组织成为高级、有序的系统。可见,光伏产业链系统协同演化动力过程具有明显的四阶段特征,如图2所示。

图2 光伏产业链系统协同演化动力机制模型

(三)光伏产业链系统协同演化进程的划分

针对不同阶段的特征,将我国光伏产业链系统协同演化动力机制模型的四个阶段分别定义为驱动力发展阶段、子系统协同发展阶段、主辅链协同发展阶段和有序机制形成阶段。从触发机制上看,四阶段之间环环相扣,相互促进,最终驱动着光伏产业链系统的协同演化发展和自组织水平的提升。

1.驱动力发展阶段

光伏产业链系统协同演化的核心在于系统内部序参量间的协作和竞争作用,序参量之间的协同是自组织过程的基础,系统序参量之间的竞争和协同作用是系统产生新结构的直接根源。通过对光伏产业链系统的解析发现,主链由上游节点企业、中游节点企业和下游节点企业三个子系统组成,且各子系统的协同演化受到多个序参量的共同驱动。在序参量发展阶段,主要为光伏产业链系统内各子系统序参量的发展阶段,具体表现为科技的创新、生产技术的提高、成本费用的降低等方式促进序参量之间的协同竞争发展,从而逐步提升序参量的有序度,该阶段受到技术机制、成本机制、创新机制等要素机制的导向。可见,序参量有序度的同步提升是光伏产业链系统协同演化的动力基础和必经阶段。该阶段性特点是各子系统的序参量有序度值平稳上升,位于较高程度,但各子系统之间还没达到协同发展。

2.子系统协同发展阶段

经历驱动力发展阶段,光伏产业链系统的序参量有序度得到了一定程度的提升,各子系统内部逐步实现小范围的自组织形态。光伏产业链主链是由上、中、下游子系统通过信息流、资金流、物流等交错形成的复杂系统,各子系统序参量变化的不同步,导致各子系统之间的有序度值差异性较大,这将影响光伏产业链系统的有序发展。因此,在本阶段主要通过干预调整序参量这一驱动力,通过主链子系统内部的协同发展机制,逐步缩小各系统之间的差异,消除由于差异性带来的结构性负面影响,为光伏产业链系统下一阶段的主辅链协同发展奠定基础。因此,子系统协同发展阶段是光伏产业链系统协同演化重要的中间动力,起到了重要的桥梁作用。该进程的特点是各子系统有序度值稳步增加,差距逐渐减小,位于同步发展阶段。

3.主辅链协同发展阶段

光伏产业链主链的有序发展离不开辅链对其辐射性的影响,辅链中的研究机构、政府、中介、市场等各主体通过科研经费投入、政策扶持、市场环境的支持等方式促进主链各子系统序参量的发展,辅链在与主链融合的过程中,通过辅链序参量与主链序参量之间的竞争与协作,形成辐射机制,逐步实现主链与辅链的有机融合,为实现整个系统的有序发展提供了有利的条件。由于主辅链差异性高于主链各子系统间的差异性,导致主辅链的协同阻力大于主链子系统的协同阻力,然而一旦跨越了第三阶段,第四阶段的实现只是时间的问题。因此主辅链协同发展阶段是光伏产业链系统协同演化中的飞跃阶段,该阶段的特征为主辅链子系统有序值从缓慢增加演变为快速提升,差异性进一步减少,实现主链与辅链相互融合、协调发展。

4.有序机制形成阶段

经历主辅链协同发展阶段,各子系统实现了协同发展,有序度得到了稳步提升,为光伏产业链系统有序机制形成奠定了基础。光伏产业链主链系统内所有序参量之间通过“竞争—合作—协调”的内外协同动力机制,实现了各个子系统之间的相互制约、相互促进。主链与辅链之间通过各序参量的竞争与协作,加快了有序度提升的速度,逐步实现了主链与辅链的融合。通过系统序参量的相互耦合,形成正负反馈环,实现系统内各子系统及子系统之间不断反复演变的“自组织”动态系统。

序参量之间“竞争-合作-协调”是光伏产业链系统演化的持续驱动力,控制着系统的方向,引导着整个系统协同演化的进程与方向。该动力将逐步推进光伏产业链系统形成有序结构,并向自组织的方向发展,使得系统具有更强的适应性,更大的凝聚力、吸引力及随机应变力,实现光伏产业链内外的有序循环的复杂系统。

四、光伏产业链系统协同度模型的构建

(一)初始模型

复合系统协调度模型已被罗嘉,李连友[31](2009),支燕,白雪洁[32](2011),罗亚非,王海峰,范小阳[33](2012),常宏建,张体勤,李国锋[34](2014),黄建欢,杨晓光,胡毅[35](2014)等学者广泛用于各个领域。综观目前的研究,进行协调度评价的对象大多是经济、环境、产业系统等宏观复杂系统,但是对于光伏产业链系统的协调性研究较少,大多以定性分析为主,关于产业链协调性量化评价模型和方法的研究也需深化到可以规范操作的层次。

通过对光伏产业链系统演化动力及各阶段特性的分析,可以用序参量及各子系统的有序度高低来识别各阶段的动力和特征。因此,本文将以复合系统协调度模型为基础,结合光伏产业链系统的特征,用改进的复合系统协调度模型对光伏产业链系统序参量及子系统的有序度进行测算,识别我国光伏产业链系统所处的协同演化阶段。

具体模型构建过程如下:

设复杂系统由m个子系统构成,分别用S1,S2,S3,…,Sm表示,整个系统记做 S=f(S1,S2,S3,…,Sm),f为复合函数。系统由无序状态转为有序状态的动力机制是系统内部变量间的协作和竞争[36]。

各子系统在运转进程中的序参量是:

若xji对系统有序化起到正效能作用,则其取值越大,系统的有序度越高,其取值越小,系统的有序度越低;若xji对系统有序化起到负效能作用,则其取值越大,系统的有序度越低,其取值越小,系统的有序度越高。

则可以计算xji对Sj的有序度:对

采用几何平均法测算第 j个子系统的变量xj对第 j个子系统有序度的“总贡献”:

U(jXj)越大,xj对系统有序度的贡献越大,系统有序的程度就越高,反之亦然。

假设在初始点T0,每一子系统的有序度为),而当整体复合系统演化到时刻T,各子系统1的有序度为)。则复合系统的协同演化水平为:

上述复合系统协调度模型存在两点不足。第一,将所有子系统视为同一维度,默认各子系统是在同一维度中的简单排列。事实上大部分复杂系统中存在不同的层次,各子系统分布在不同层级中,构成了多维度的复杂系统结构,该模型没有体现出复杂系统多维度的特征。第二,认为各简单排列的子系统在整个系统中的地位是等同的,具有相等的权重,因此只是将各子系统的有序度做简单的等权重几何平均计算,从而忽略了各子系统对整个系统的不同的贡献。

(二)改进模型

本文根据现有模型的不足进行改进:将系统扩展到二维,系统中的各子系统分为两大类:主链子系统和辅链子系统,分别处于系统内的两个层级中,相互交织、相互影响,构成一个复杂系统(假设主链子系统由若干个子系统构成,辅链子系统为单独一个子系统)。主链各子系统相互独立,辅链子系统对主链各子系统都有辐射性的影响,辅助链子系统与其他子系统的有序性越强,越能提高整体系统的有序性,对整个系统有序性的贡献越大,因此可以将辅助链子系统对主链各子系统的协调度作为主链各子系统的权重,进而计算整个系统的协调度,这样不仅可以体现复杂系统中不同子系统的层级关系,也可以反映不同子系统在整个系统中的重要程度,即权重。

设复杂系统主链由m个子系统构成,分别用S1,S2,S3,…,Sm表达,辅链子系统用Sm+1表达,整个系统记做S=f(S1,S2,S3,…,Sm,Sm+1),f为复合函数。

设辅助链子系统与主链各子系统之间的协调度为C1,C2,…,Cm,并以该协调度测算主链各子系统的权重λ1,λ2,…,λm,据此测算出整个系统的协调度C。

C∈[-1,1]取值越大,复杂系统的协调发展水平越高,反之则越低。如果某个子系统的有序程度较大,但另一子系统的有序程度较小或降低,那么整个复合系统的协同演化水平将会受到影响。

五、实证分析

(一)序参量选择

协同学理论认为,序参量是来源于系统内部的宏观参考量,它描绘系统的整个状况,序参量是合作效应的表征与度量,控制系统内部各子系统的行为,支配系统的整体演化效果。因此,在选取每一子系统的序参量时,以完全代表各子系统的根本属性为准则,同时考虑数据的可获得性及科学性。

光伏产业链的上游是多晶硅及硅片的生产,其中多晶硅作为现代工业的重要矿产原料,是光伏产业的基石。生产多晶硅需要大量的能量和昂贵的生产设备,对生产技术和投资资金要求非常高,多晶硅产量的高低直接决定光伏产业的起点,因此选择多晶硅的产量作为序参量之一。上游硅片的生产技术难度仅次于多晶硅,在原料供给不足时,硅片切割环节的利润相对较高,硅片产量直接影响到光伏产业的利润,因此选择硅片产量为序参量。

光伏产业链中游的电池片生产是除了硅片之外利润最丰厚的环节,电池片的产量能反映中游企业的生产经营状况,因此选择电池片产量为中游的序参量。组件生产进入门槛不高,对资金和技术的要求都比较低,但若上游多晶硅原料供应不足则会导致国内组件产能过剩、附加值低,组件产量可以反映我国企业云集在光伏产业链低端的效能状况,因此选择组件产量为序参量。

发电是光伏行业的最终结果,因此全年光伏发电累计并网装机容量可以反映光伏行业的成果,全年新增光伏发电累计并网装机容量可以反映每一年度较上一年的增长状况,因此可以作为下游的序参量。成本是利润的抵减项,正常情况下光伏装机成本降低,不仅可以提升利润,还能反映技术的进步,由此选取光伏装机成本为下游的序参量。

光伏产业的发展不能脱离国家在政策资金方面的帮助,政府的产业指导与技术支持,价格管理与费用补偿以及经济上的激励都能促进光伏产业的发展,政府支持的形式多种多样,由于数据的可获取性,选择政府补贴作为辅助链子系统的序参量用于反映光伏产业的政策环境。光伏行业的发展离不开整个国家经济的稳定发展,GDP是反映一国经济增长、经济规模、人均经济发展水平、经济结构及价格总水平变化的一项根本性指标。光伏产业链中许多环节都需要耗费技术和资金,对该行业的投资额能直接影响光伏行业的发展,并且投资辐射于上中下游的每个环节,因此选取太阳能投资额作为辅助链序参量。

根据上述分析,每个子系统中都有驱动该系统运行的序参量,考虑到数据的可获取性,分别选取以下状态变量为序参量,见表1所列。

表1 光伏产业链系统内各子系统的序参量选择

(二)有序度及协同演化水平测算

参考《中国可再生能源产业发展报告》、《中国新能源发电发展研究报告》、《可再生能源数据手册》、《国际可再生能源发展报告》、《中国新能源产业年度报告》等原始资料,选取2008-2014年各序参量的原始数据,各序参量的描述性统计见表2所列。

表2 各序参量描述性统计

光伏产业链系统由主链子系统和辅链子系统构成,主链子系统包括上游子系统、中游子系统、下游子系统,分别用S1,S2,S3表示,辅助链子系统用S4表示,整个系统记为 S=f(S1,S2,S3,S4),f 为复合函数。

测算各子系统的有序度以及整个系统的协调度,结果见表3所列,并绘制各子系统有序度及其协同演化水平图,如图3所示。

表3 光伏产业链系统内各子系统有序度及其协同演化水平

图3 光伏产业链系统内各子系统有序度及其协同演化水平

从实证分析结果来看,2009-2014年,我国光伏产业链系统序参量有序度整体上呈现稳步提升的状况,但在2012年度有一定的下滑,导致有序度整体偏低,并且有序度上升速度减慢,其原因在于上游、中游子系统在2012年度的有序度上升速度减慢。在2014年度整体有序度虽有上升,但是速度较慢,其原因在于下游子系统有序度的下降。各子系统有序度水平偏低,并呈现出一定的差异性,尤其是下游子系统差异性较强,并没有实现各子系统的协同发展,各子系统发展的不均衡性抑制了光伏产业链系统协同演化程度的提升。各子系统在2012年和2014年出现较大波动,导致各子系统之间在短期内难以实现协同发展,在一定程度上,延滞了光伏产业链系统的协同演化进程。

具体到各子系统有序度的发展趋势来看,辅助链子系统较为平稳,上游和中游子系统整体较平稳,在2012年增速放缓,其原因在于多晶硅和电池片的产量增幅减慢,从而导致这两个序参量之间的不均衡性。下游子系统在2013年到2014年波动非常显著,原因在于2013年新增累计并网装机容量激增,导致2014年的增加减缓,同时成本的递减幅度降低,该系统序参量与其他系统序参量之间产生了较显著的不协调性。

六、结论及建议

自组织理论为探究光伏产业链系统的协同演化动力、规律及路径提供了崭新的视角,改进的复合系统协同度模型为识别光伏产业链系统演化阶段与动力提供了科学的研究方法。通过对光伏产业链系统演化动力及路径的探索,得到以下结论:①光伏产业链系统具有明显的自组织特征,序参量之间的协作与竞争驱动着光伏产业链系统内部各子系统的有序性提升,主宰整个系统的自组织演化进程;②针对不同演化阶段的特征,将我国光伏产业链系统协同演化进程分为驱动力发展阶段、子系统协同发展阶段、主辅链协同发展阶段和有序机制形成阶段四个阶段,并剖析每个阶段的动力机制。③我国光伏产业链系统协同演化还处于第一阶段即驱动力发展阶段,但是已到该阶段的末期,有着向子系统协同发展阶段的态势。原因在于,上游子系统、中游子系统和辅助链子系统的序参量有序度值稳步提升,且水平较高。下游子系统由于2013年序参量的激增导致有序度的下滑,但是整体水平也较高,因此可以预计光伏产业链系统很快将进入子系统协同发展阶段。④光伏产业链系统协同演化水平不高,且期间内曾有下滑趋势,其阻力在于由于能量、资金尤其是技术创新的不足导致多晶硅和电池片产量增幅的减慢,新增累计并网装机容量缺乏持续的增长力,成本递减的幅度逐渐降低等。

为了加速光伏产业链系统协同演化进程,尽快实现光伏产业链自组织演化形态,现阶段应重点加强以下三方面的工作:①加强上、中、下游节点企业之间信息流、资金流及物流的运转速度和效率,实现主链各子系统之间的自组织。②增强辅链对主链各子系统的辐射效应,促进双链系统自组织演化的形成。③从技术创新、资金、成本等影响序参量的因素出发,寻求提高技术、压缩成本、吸取资金的能力。

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Research on the Co-evolution Dynamic Mechanism of Photovoltaic Industry Chain System

WANG Ling-jun1,2,WANG Ying1
(1.College of Economics and Management,Nanjing University of Aeronautics and Astronautics,Nanjing 211106,China;2.Zijing College,Nanjing University of Science&Technology,Nanjing 210046,China)

This paper deconstructs the photovoltaic industry chain system based on the self-organization theory,and demonstrates that it has obvious self-organization characteristics.According to the synergetics theory and taking the order parameter as the drive mechanism,the paper constructs the photovoltaic industry chain system co-evolution dynamic mechanism model,and analyzes its evolutionary dynam⁃ics,regularity and stage characteristics.The paper also applies the improved system coordination model to identify the different stages of the co-evolution of photovoltaic industry chain system.The results show that the stable and orderly power of photovoltaic industry chain system lies in the coordination and competition among subsystems,the overall level of the co-evolution of China's photovoltaic industry chain system is low,and at the end of driving force development stage.The paper,based on the research results,puts forward some policy suggestions to promote the orderly development of photovoltaic industry chain.

self-organization;photovoltaic industry chain;co-evolution;dynamic mechanism

F062.4;F264.2

A

1007-5097(2017)12-0170-08

10.3969/j.issn.1007-5097.2017.12.022

2017-06-15

国家自然科学基金项目(71373121);江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(KYZZ15_0101);高校哲学社会科学研究项目(2016SJD790059)

王玲俊(1984-),女,江苏丹阳人,博士研究生,研究方向:风险评价与管理,产业组织与产业政策;

王 英(1971-),女,江苏金坛人,教授,博士生导师,副院长,研究方向:国际经济,产业经济。

[责任编辑:程 靖]

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