基于政府、企业、消费者三方博弈下新能源汽车发展的博弈分析

张学龙 张丹丹

摘要： 为应对全球气候变暖、资源匮乏、缓解环境问题、实现新能源汽车市场的快速发展，规范新能源汽车的市场运行机制，基于对博弈论知识的学习，建立基于政府、企业、消费者三方的博弈模型，考察在新能源汽车发展的过程中三者之间的互动机制，并假设三者在不同策略组合下的各自效益和成本，分析三者的博弈情况。通过研究分析得出：在新能源汽车的发展过程中政府、企业、消费者三者之间的决策策略相互影响，政府可以通过设置合理的补贴以及监管处罚机制协调政府、企业、消费者之间的关系；合理的补贴或罚金，能有效提高企业对新能源汽车研发的积极性以及消费者对新能源汽车的购买欲望；同时，企业对新能源汽车生产与消费者的购买行为之间也相互促进相互影响。

Abstract： In response to global warming， lack of resources and environmental problems， and to realize the rapid development of the new energy automotive market and regulate the market operation mechanism of new energy vehicles， based on the knowledge of game theory， this paper establishes a game model based on the government， enterprises and consumers to examine the interaction mechanism among the three in the development process of of new energy vehicles， and assumes the three players' different benefits and costs under different combinations of strategies and analyzes the game of the three. Through research and analysis， it is concluded that in the development of new energy vehicles， the decision-making strategies of the government， enterprise and consumers influence each other， the government can coordinate the relationship among government， enterprises， and consumers through the establishment of reasonable subsidies and regulatory punishment mechanisms， reasonable subsidies or fines can effectively increase the enthusiasm of companies for R&D; of new energy vehicles and consumers' desire to purchase new energy vehicles， at the same time， the production of new energy vehicle of companies and consumers' purchase behavior also promote and influence each other.

關键词： 新能源汽车；政府；企业；消费者；三方博弈

Key words： new energy vehicles；the government；enterprise；consumer；the tripartite game

中图分类号：F299.27 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）17-0014-05

0 引言

2015年在巴黎召开的联合国气候变化大会上，“零排放车辆同盟”宣布，到2050年，联盟内的国家将不允许销售燃油车[1]。随着环境问题的加剧，全球变暖、雾霾危机，以及能源匮乏等，研发、推广新能源汽车成为解决当前环境危机以及缓解资源匮乏较为有利的举措，在世界各大国之间成为汽车产业结构转型的方向和新兴的经济增长点。纵观汽车发展史，汽车未来的发展方向应该是朝着节能减排、保护自然环境方向进行[2]。而我国“富煤缺油少气”的资源格局以及以煤为主的能源消费格局已无法满足汽车工业的快速发展，从交通能源消费结构来看约70%来源于石油的消耗[3]。考虑到能源结构、环境保护、电网负荷的改善以及汽车工业自身发展和市场竞争，中国选择发展新能源汽车产业的道路[4]。然而，由传统汽车向新能源汽车转型不仅需要企业产业结构调整，以及关键技术的创新升级，同时需要来自政府政策的规范、引导、扶持以及财政支持。另外，许多研究表明，消费者创新性与创新产品采用行为之间存在相关关系[5]。在新能源汽车的推广过程中，消费者的创新性有利于带动新能源汽车的发展。因为，在消费者群体中存在着一类领先顾客，所谓领先顾客即是对将要出现的新产品或者新服务具有超前的市场需求能够从该创新性需求的满足中获利的消费者其扮演示范效应发起者的角色[6]。因此，在研究新能源汽车发展时，政府、企业、消费者三者作为不同的行为主体有着各自的行为选择和利益追求，从各自追求的利益角度分析行为主体之间所采取的决策策略之间的博弈行为就显得极为重要。在对新能源汽车发展的研究过程中，通过对文献的解读发现前期主要集中在政策调控方面，例如激励、限制、保障等方面。但随着新源汽车的不断发展，新能源汽车逐渐被市场接受、认可、购买、使用，参与的行为主体也越来越多，对新能源汽车的研究也逐渐复杂化，由最初的财政补贴政策扩展到金融政策，通过补贴、限制、以及保障来促进新能源汽车的前期发展，逐步的由以政府为主导的一维定性政策分析向政府、企业或者政府、消费者或者企业、消费者二维的结构定量分析过渡。然而，新能源汽车的发展是一个多方主体参与的过程，在发展的过程中随着市场的逐渐成熟，政府的主导地位逐渐减弱，对政府、企业、消费者三者之间的博弈分析成为国内外的学者开始研究的方向。例如，陈开朗（2015）就新能源汽车行业中的政府、企业和消费者三方建立博弈模型，发现政府在新能源汽车行业发挥政策指导和社会监管作用，政府补贴与企业、消费者的效用是正相关，补贴的程度会影响社会福利的变化[7]。谢青、田志龙（2015）从政策工具和创新价值链这两大维度对与中国新能源汽车产业相关的中央政策进行分析，提出中央政策着重从研发和市场推广这两端刺激新兴产业发展，探讨了创新政策如何推动新兴产业发展与对策建议[8]。马红、张媛媛（2015）从博弈论角度，建立政府、汽车企业，和消费者的三阶段斯塔克博格博弈，得出政府对电动汽车补贴的最优额度，在此基础上，引入电动汽车节能减排公式，重点分析电动汽车节能减排效益，试图向政府提出制定电动汽车补贴政策的合理建议[9]。秦字兴、朱阁（2015），基于动态博弈的知识，建立三方博弈模型通过对均衡解的分析，研究政府、企业、消费者在电动车推广过程中各自的作用[10]。谢梦、庞守林、彭佳（2017）结合演化博弈和交换期权理论，研究了不同形式的政府补贴对新能源汽车企业研发投资有促进作用[11]。

通过对文献的分析可以看出针对新能源汽车的发展过程研究逐步从定性到定量过渡，从二维角度向三维角度过渡，研究的过程也逐渐定量化、规范化，逐步构建了新能源汽车发展的体系。因此，基于以上研究提出通过建立政府、企业、消费者三者之间的博弈模型，运用博弈论知识分析三个行为主体之间在新能源汽车发展过程中不同的决策策略下的博弈收益情况，以此提出如何协调三者之间的关系，为促进新能源汽车产业的发展提供合理化的建议。

1 政府、企业、消费者博弈模型构建

1.1 模型假设

发展新能源汽车需要政府、企業、消费者以及社会各主体的参与，在研究新能源汽车发展的过程中为突出政府、企业、消费者三者之间的内在关系，基于博弈论的知识，着重研究政府、企业、消费者三者之间的博弈过程分析，这是一个由多方主体参与的动态博弈过程分析。因此，本文在做动态博弈分析时，为简化分析，作出以下假设：

①在此动态博弈过程中的参与者只有政府、企业、消费者，且三者都是具有学习能力的理性参与人，最终的目的都是追求经济效用最大化。

②政府制定的政策具有稳定性和前瞻性和战略性，一般不会发生重大调整。

③该模型是不完全信息的动态博弈模型，博弈顺序是政府、企业、消费者，即先由政府制定宏观产业政策，企业根据产业政策再进行生产调整，消费者再决定是否购买。

④由于目前新能源汽车在续航里程方面存在瓶颈以及充电电池充电时间长，驱动时间短，另外目前充电基础设施不完善等原因导致新能源汽车在短期时间内不会完全的取代传统的汽车，但随着国家节能减排政策的出台，生产、购买燃油汽车需要支付一定的惩罚成本。

1.1.1 博弈过程描述

对政府而言：政府有两种策略即扶持策略和不扶持策略。其中扶持策略包括两种情形，一种是政府发放一定的财政资金对生产符合新能源汽车目录车型的企业和购买符合新能源目录车型的消费者进行补贴，另一种是对企业行为和消费者行为进行监督、指导，对不利于政府政策实行的行为进行限制和处罚。不扶持策略，即政府不对企业和消费者采取措施，但政府作为公众利益的代表需要对环境污染承担治理成本。

对企业而言，两种选择的策略即生产策略和不生产策略。生产策略，即开发关键技术，生产新能源汽车，由于生产新能源汽车是符合低碳环保的发展要求，有利于改善环境问题受到政府大力推崇，会享受政府提供的一些补贴措施，例如研发补贴等鼓励政策；不生产策略，即继续从事传统汽车的生产，但是这种情况会对环境带来污染，进而需要承担更多的社会责任，同时这和低碳经济政策的理念相悖，会受到政府的限制，也会给企业市场销售带来挑战。

对消费者而言：两种选择策略即购买策略和不购买策略。这里假设政府和企业不会干预消费者的购买选择，即消费者保留是否购买的自主选择权，但消费者需要承担实现购买行为之后的结果，即当购买符合新能源汽车补贴目录的新能源汽车时，这种消费理念符合节能环保的要求，有利于缓解环境压力，能享受政府的补贴政策；当购买传统的车型时，由于传统的车型排放的汽车尾气会对环境带来一定的污染，因此，购买者需要承担对环境污染的治理成本，受到政府的惩罚，从而增加额外的购车成本，也不利于节能环保消费理念的推行。

在三个主体博弈的过程中，任意一方的收益会受到另外两方策略选择的影响，在信息不完全下，三者之间各自作出的决策很难保证能达到各自经济收益的最大化，由于三者都是有学习能力的理性参与人，因此会在不断地博弈过程中进行调整，进而趋向一个稳定的状态。

三方博弈模型中三方博弈的收益和成本所使用的经济参数变量描述如表1所示。

其中注意，消费者的收益主要包括两个部分，即直接收益和间接收益。在本文假设，间接收益是指消费者购买时愿意支付的心理价格和实际支付的价格之间的差额，即表示消费者的剩余[12]；直接收益则是来自于政府的补贴；但当消费者选择购买传统车型时会受到政府的惩罚限制成本，因此会额外增加购车成本。

政府、企业、消费者三方的博弈过程如图1示。

1.1.2 政府、企业、消费者三方博弈的策略组合和收益矩阵

政府、企业、消费者三方博弈的过程中会形成八种策略组合，通过对不同策略的分析，可以得出政府、企业、消费者三方在八种策略下的收益情况如表2。

1.2 博弈模型分析

通过对政府、企业、消费者的不同策略组合下收益矩阵分析可以得出政府、企业、消费者的总效用函数，分别用U1、U2、U3表示。

①政府的总效用函数为：

U1=P1[P2P3（-Cf+Re+Rc-Se-Sc）+P2（1-P3）（-Cf+Re-Se+R）+（1-P2）P3（-Cf+Rc+R-Sc-Cg）+（1-P2）（1-P3）（-Cf+R+R-Cg）]+（1-P1）[P2P3*0+P2（1-P3）*0+（1-P2）P3*（-Cg）+（1-P2）（1-P3）*（-Cg）]

整理得：

U1=P1[P2（Re-Se）+P3（Rc-Sc）+（1-P2）R+（1-P3）R-（1-P2）Cg-Cf]+（1-P1）[-Cg（1-P2）]（1）

对政府的总效用函数关于P1求偏导函数可得：

（2）

②企业的总效用函数为：

U2=P2[P1P3（-Cy+Ry+Se）+P1（1-P3）（-Cy+Se）+（1-P1）P3（-Cy+Ry）+（1-P1）（1-P3）（-Cy）]+（1-P2）[P1P3（-Ct+Rt-R）+P1（1-P3）（-Ct-R）+（1-P1）P3（-Ct+Rt）+（1-P1）（1 -P3）（-Ct）]

整理得：

（3）

对企业的总效用函数关于P2求偏导函数可得：

（4）

③消费者的总效用函数为：

U3=P3[P1P2（Rj+Sc）+P1（1-P2）（R-R）+（1-P1）P2Rj+（1-P1）（1-P2）R]+（1-P3）[P1P2*0+P1（1-P2）*0+（1-P1）P2*0+（1-P1）（1-P2）*0]

整理得：

（5）

对消费者的总效用函数关于P3求偏导函数可得：

（6）

2 政府、企业、消费者在新能源汽车发展过程中的博弈情况分析

2.1 政府——新能源汽车发展过程的扶持、监督、指导主体

由公式（2）可知，只有当>0时，即P2（Re-Se）+P3（Rc-Sc）+（1-P2）R+（1-P3）R-Cf>0时，政府才会采取扶持政策。由公式（1）可以看出政府对新能源汽车是否采取扶持、指导、监督政策与政府在扶持过程中企业生产消费者购买所获得社会形象以及社会福利的增加有关，同时还与政府补贴的额度以及在政府监管下企业和消费者违背意愿生产和购买传统汽车所带来的限制收益以及惩罚收益有关，除此外，在政府选择扶持新能源汽车产业发展的过程中会出台、制定相关产业政策、基础设施的规划以及进行市场调查、监管同时产生一定的扶持成本有关。因此，要保证政府对新能源汽车的产业扶持，要满足政府在扶持过程所获得的收益包括社会形象、社会福利以及限制和惩罚的收益总和要大于政府在扶持过程中的补贴和扶持成本之和。这与国家制定的补贴政策以及市场发展的趋势是吻合的，即当Re-Se？叟0，Rc-Sc？叟0时，且扶持的收益大于扶持的成本时，政府会采取积极地扶持政策，促进新能源汽车的发展。但仍需注意，政府的补贴不能过度，一旦政府的补贴过度，就会导致一些投机现象的发生，反而会降低政府总效用，并对政府的社会形象带来负面的影响，这也正反应了新能源汽车发展初期发生的恶劣的骗补事件。因此，政府的补贴要保证在一定的合理限度内，一旦新能源汽车走向市场被广大企业和消费者接受时，这时政府的补贴政策就要开始实行退坡机制，转而由市场去导向新能源汽车的发展。同时由公式（2）我们也可以发现，只有政府选择补贴新能源汽车的关键技术研发，补贴转换成果迅速、实力强以及对社会福利贡献大的企业才能在成本一定的情况下，获得更高的社会形象和社会福利，同时也起到了对新能源汽车的推广示范效应。由公式（1）看出政府的获得的总效用与企业受到的限制成本以及消费者购买传统企业的惩罚成本有关。因此，在政府扶持的情况下要加强监督和指导，对生产和购买传统汽车的企业进行限制以及对购买者进行加收额外的惩罚成本，加强对企业进行新能源汽车的研发指导和政策支持，鼓励自主研发以及向国外先进技术和产业学习，加强产、学、研并进，鼓励合作联盟研发，同时宣传树立低碳经济环保的消费理念。

2.2 企业——新能源汽车的生产主体

由公式（4）可知，只有当>0时，即P1（Se+R）+P3（Ry-Rt）-（Cy-Ct）>0时，企业才会选择生产新能源汽车，并且由公式（3）可以看出企業选择生产新能源汽车的总效用与政府的补贴以及生产传统汽车的限制有关，除此外还与消费者选择购买新能源汽车与传统汽车的所获得的收益的差值成正相关，与生产新能源汽车与生产传统汽车所付出的成本差值成负相关。同时我们可以看出在政府不扶持，消费不购买的情况下，即P1=0，P3=0时，不管企业选择是生产新能源汽车，还是选择生产传统汽车，所获得的总效用都是负值，这与实际的情况也是相符的，因为只要企业选择生产就要担负一定的生产成本，同时也可得出，生产的产品只有被消费才能获得效益。因此，企业是否选择生产新能源汽车与政府提供的补贴，以及消费者购买企业所获得的收益成正相关，同时也受生产传统汽车的政府的限制成本的影响，通过公式（4）可以看出，加大政府对生产传统汽车的限制，有利于促进企业对新能源汽车的研发生产，此外提高研发力度，促进技术改造升级，降低生产成本，有利于提高企业的总效用。

2.3 消费者——新能源汽车的消费主体

由公式（6）可知，只有当>0时，即P1P2Sc+P2Rj-（1-P2）R-P1（1-P2）R>0时，消费者才会选择购买新能源汽车。由公式（5）可知，消费者获得总效用的大小，与消费者选择够买的车型（购买新能源汽车/传统汽车）所获得收益大小有关，与政府的补贴力度和惩罚力度有关。

3 结论和建议

通过建立政府、企业、消费者三方在新能源汽车发展过程中的博弈模型，通过比较不同策略下的收益情况，可以得出以下结论：①政府是否选择扶持新能源汽车取决于其获得的总效用大小。其获得的总效用大小与其在扶持过程所付出的扶持成本以及所付出补贴成本成负相关；与在扶持过程中所获得的社会形象的提升和社会福利的增加成正相关；政府对生产传统汽车的企业进行限制，对购买新能源汽车的消费者进行惩罚，有利于增加政府获得总效用，从而更有利于推广新能源汽车。②企业是否选择生产新能源汽车取决于其获得的总效用的大小。其获得的总效用的大小与其获得的政府补贴成正相关；与消费者购买新能源汽车企业所获得收益大小成正相关；与汽车生产过程中企业所付出的生产成本成负相关；此外政府对传统汽车生产的限制力度越强越有利于企业调整产业发展方向转向新能源汽车产业。③消费者是否选择购买新能源汽车取决于其获得的总效用的大小。其获得的总效用的大小与在购买时所获得的政府的补贴大小成正相关；与其所获得的购买收益成正相关；与购买传统汽车受到政府惩罚的力度是成负相关的。

因此，为了促进新能源汽车的发展需要协调好政府、企业、消费者三者之间的关系，结合研究情况，对政府、企业、消费者提出以下建议：

①政府应加强对新能源汽车的产业政策引导，市场监管，规范市场准入机制，营造多元化市场，加大对传统汽车生产企业的限制力度以及消费者购买传统汽车的限制力；合理设定新能源汽车的补贴机制，设立专项资金并确保各专项资金的有效使用；规范技术标准和市场体系，完善基础配套建设；采取多种方式推广新能源汽车，例如实行新能源汽车分时租赁，预约试驾的消费模式等；整合各种资源，构建产业技术联盟，联合政府、企业、学校形成不同资源主体的联盟，实行资源共享，联合开发，扩大协同效应，提高企业自主创新的能力；加大重点区域布局，以及政府对新能源汽车的采购力度，形成示范效应；加大新能能源汽车便利、环保、实用、时尚等宣传力度，开通新能源汽车的筹资绿色通道，加大政府金融政策的支持，降低消费者的顾虑和担忧，大力倡导节能环保消费理念，引导消费者低碳出行、低碳消费，转变消费结构；继续加大新能源汽车领域高端人才的培养，完善人才储备机制。

②从企业层面来看，随着低碳消费市场的逐步形成，企业更要抓住新能源汽车发展的契机，依托传统的汽车技术基础，加大研发力度，提高技术创新，攻克关键技术的瓶颈，大力推广新能源汽车，抢占市场先机；充分利用政府补贴鼓励政策，获得政府的扶持，实现传统汽车向新能源汽车发展的产业转型，把生产新能源汽车作为企业转型发展的方向；同时企业应依托互联网的发展走多元化、可持续、高科技化的发展道路，打造自主品牌；同时提升新能源汽车的性能，确保新能源汽车性能的稳定、高效、实用、安全；加大对基础设施的设计和完善，更加快捷、高效的服务消费者；为消费者提供更加便捷的售后服务政策，搭建网络数据库平台对消费者购买的产品进行性能跟踪，实行实时监控，定期跟踪反馈，及时发现、解决问题，开通售后服务专门热线，以及网络平台，解决消费者在使用过程中遇到问题。

③作为社会人的消费者，在购买商品的过程中倾向于以最少的支出获得最大的效益，而购买新能源汽车不仅在性能上能满足消费者的需求，同时可以充分响应国家节能环保的消费理念，有利于增强社会责任感，缓解环境污染，并能享受政府的财政补贴，以及各种减免购置税等福利政策，消费者为追求自身利益的最大化，也会倾向于购买新能源汽车，从而有利于推动企业生产新能源汽车，进一步扩大了新能源汽车的宣传力度，能够真正从生产和消费两个方面实现国家倡导的节能环保政策。

参考文献：

[1]哈昊天.多国发布新政拥抱新能源汽车[J].经济研究参考，2016（42）：48.

[2]赵彦霖，穆兴睿，秦燕国.浅谈节能及新型能源汽车的发展[J].电脑迷，2017（03）：161.

[3]孙雪.中国发展电动汽车的前景展望[J].当代石油石化， 2015（8）：23-28.

[4]彭娜君.加速我国新能源汽车发展的政策初探[J].化学工程与装备，2016（07）：232-234.

[5]肖阳，薛寒欣，陶桂芬.领先顾客的消费者创新性对新能源汽车采用意愿的影响[J].技术经济，2016，35（06）：50-58.

[6]VON HIPPEL E.Lead users：a source of novel product concepts[J].Management science，1986，32（7）：791-805.

[7]陈开朗.新能源汽车行业中政府、企业和消费者三方的博弈分析[J].经济研究导刊，2015（12）：72-75.

[8]谢青，田志龙.创新政策如何推动我国新能源汽车产业的发展——基于政策工具与创新价值链的政策文本分析[J].科学学与科学技术管理，2015，36（06）：3-14.

[9]马红.基于政府、企业和消费者博弈的电动汽车补贴政策建议[A]. 美国科研出版社.Proceedings of the 9th International Conference on Management and Service Science （MASS 2015）[C].美國科研出版社，2015：8.

[10]秦字兴，朱阁.基于政府、企业和消费者三方博弈的电动汽车市场推广分析[J].工业工程，2015，18（04）：1-8，42.

[11]谢梦，庞守林，彭佳.政府补贴、新能源汽车市场价值与企业研发投资——基于交换期权和演化博弈理论的实证分析[J].投资研究，2016，35（10）：15-25.

[12]吴虹雨，毛德华，冯立攀.城市土地低碳利用中政府、企业和消费者的演化博弈分析[J].地域研究与开发，2015，34（02）：125-130.