政府基金政策下动力电池闭环供应链回收渠道选择

2023-10-12龚本刚高一凌程永宏郑小雪

计算机集成制造系统 2023年9期

龚本刚,高一凌,刘志,2+,程永宏,郑小雪

(1.安徽工程大学经济与管理学院,安徽芜湖 241000;2.上海大学悉尼工商学院,上海 201899;3.闽江学院新华都商学院,福建福州 350108)

0 引言

随着公众对能源转型和环境保护的日益关注,新能源汽车已成为最具吸引力的可持续交通工具之一。我国新能源汽车产销量连续6年位居全球第一,累计销量超过550万辆,其次是欧洲和美国[1]。动力电池作为保障新能源汽车性能和安全性最重要的部件之一,其使用和维护具有严格的要求;当电池容量降至原来水平的70%～80%时,将不再适合在汽车上使用,即需要更换电池[2]。被更换的动力电池内含大量的可用资源和有毒电解质,若不能进行科学的处理(如梯次利用和材料再生)[3],将会造成资源的极大浪费和环境的严重污染。预计2030年中国动力电池报废换代将达到708万吨[4],面对日趋严峻的废旧电池退役数量,做好动力电池的回收及处理工作迫在眉睫。

动力电池回收是实现电池梯次利用和材料再生的基础,是保障新能源汽车生态系统可持续发展的前提,确保电池的有效回收离不开政策引导。发达国家在回收动力电池方面起步较早,其中美国大部分州通过行业协会或联盟搭建电池回收渠道,要求电池生产商在生产过程中就要采取便于回收的设计和标识;日本则是在消费者自愿回收的基础上,通过汽车销售商等服务网络回收废旧电池[5];德国设立《电池法》,要求生产者履行电池回收和处置义务,并利用基金和押金机制建立回收体系[6]。我国也在不断探索完善的电池回收体系建设,工信部于2018年印发的《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》中提出鼓励汽车生产企业、电池生产企业、报废汽车回收拆解企业与综合利用企业等通过多种形式,合作共建、共用废旧动力蓄电池回收渠道,并于2019年注册了国家制造业转型升级基金,积极引导基金对动力电池领域骨干企业给予支持。部分地方政府(如上海市、合肥市、深圳市等)都已出台回收补贴政策、押金制度等多项政策,这些政策类似于电器电子行业实行的政府基金政策模式,为动力电池产业的发展带来了新的机遇,有利于解决目前我国动力电池行业存在的设计缺陷、回收渠道的主导企业不明朗以及回收率低下等方面问题。

目前,规制政策在逆向物流中的作用引起了学术界的广泛关注,学者们多从以下两个角度进行研究：

(1)政策设计问题 GUO等[7]研究了为防止产能限制和外部选择导致的供应中断,政府如何设计补贴。郑艳芳等[8]研究了以最大化正规回收渠道的处理量为目标的最优EPR制度设计。WANG等[9]基于报废的电子电气设备的回收率,研究了政府对闭环供应链的参与者实施奖惩的有效性和最优实施对象。胡强等[10]考虑生产者绿色制造水平为隐匿信息,设计政府为委托方、生产者为代理方的政府基金征收激励契约,以促使生产者提升绿色制造积极性。

(2)规制政策的实施效果多以逆向供应链或闭环供应链为研究对象,分析包含政府税收、补贴和惩罚等[11-13]规制政策对企业定价[14,16]、产品质量[15]、再制造和合作[16-17]等最优决策的影响,进而探讨各项规制政策对经济、环境和社会的影响。

废旧动力电池可由电池制造商回收,也可由汽车零售商或第三方专业回收企业进行回收。承担回收活动的主体不同,各个回收渠道的效率不尽相同,政府规制政策的具体实施对象及实施效果会有所差异。废旧产品的回收渠道优化问题受到多个因素的影响,一直是学术界关注的重点。SAVASKAN等[18]最早研究了面向再制造的废旧产品回收渠道选择问题,随后大量学者以此为基础开展了丰富的研究,且现有关于单一回收商主导的回收渠道研究主要集中在以下两个方面：①考虑技术许可、回收渠道竞争、成本、回收价格敏感系数等因素对回收渠道影响;②不同供应链成员作为回收商的回收渠道选优。HONG等[19]研究了不同技术许可方式对供应链成员的生产和回收决策的影响。陈军等[20]研究发现回收价格和销售价格对制造商和零售商进行回收模式的选择有重要影响。谢家平等[21]研究电池生产商通过整车制造商和零售商进行废旧电池回收,找到不同电池制造成本、回收价格敏感系数和竞争系数下的最优利润范围,得出了选择各方企业均可获利的回收模式。ZHANG等[22]从环境效益、经济效益和社会福利3个方面分析了是由制造商、零售商还是第三方网络回收平台来主导回收。陈建华等[23]研究奖惩机制下零售商主导闭环供应链,从制造商、零售商和第三方回收商以及整个供应链互赢的角度研究何种回收渠道最优。上述研究中较少学者关注对不同回收主体实施基金政策,并分析基金政策对回收渠道选择的影响。谢家平等[21]、陈建华等[23]考虑了政府规制对回收活动的干预,但与本文研究的政府基金政策不同,故对回收渠道的影响也有所差异。

此外,多国政府在其电动汽车动力电池相关法律法规中均鼓励动力电池制造商推行电池的生态设计,并将其考虑到规制政策的奖惩机制设计中。相关研究表明,政府的规制政策会极大影响产品的设计决策[24-26],而产品的生态设计又会对闭环供应链的运作决策及运作绩效产生显著影响[27-31]。大多数学者直接将产品生态设计视为决策变量,研究其最优设计水平,而将产品生态设计水平作为基金政策中影响税收的指标,进一步判断该基金政策是否促进产品生态设计水平提高的研究较少。

基于此,本文对政府基金政策下动力电池闭环供应链回收渠道选择进行研究。尝试解决如下问题：①对于新能源汽车生产企业,新能源汽车销售企业以及专业的第三方回收公司,虽然他们各自具备回收特点,但哪一个回收渠道具有明显优势?②政府依据生态设计水平与回收数量实行基金政策对不同回收渠道下的相关定价决策有何影响?③制造商、零售商、消费者以及政府更偏好哪个回收渠道?

为回答以上问题,本文构建有或无政府基金政策影响的6种动力电池闭环供应链回收渠道模型,研究政府基金政策对动力电池闭环供应链的生态设计水平和不同回收渠道的定价决策,分析政府基金政策对环境效益影响,探究社会总福利和政府财政收支与税收和补贴之间的关系,并且针对闭环供应链中各主体偏好讨论何为最优回收渠道。

1 模型描述及相关假设

动力电池作为新能源汽车的一个关键部件,其再利用与新能源汽车密不可分。目前,在工业实践中,少数整车企业已布局自建或收购动力电池厂商,如比亚迪、大众等,也约有80%企业主要是依托经销商的4S店进行回收,如吉利和宝马等,更有车企与第三方回收企业或者电池企业开展了深度合作,如上汽通用与格林美,合众与华友循环等。基于上述事实,本文研究由占主导地位的单一制造商、单一零售商以及单一第三方回收商组成的闭环供应链系统,三者都可进行回收活动,其中制造商具备再制造动力电池资质。考虑政府在废旧动力电池回收行业实行基金政策,即对制造商生产的动力电池依据生产设计水平收取环境税,并对回收方回收每单位的电池给予补贴。按照有无基金政策的划分可建立6个回收渠道模型,符号ij表示各模型,其中i∈{N,F}表示无或有基金政策,N为无基金政策,F为有基金政策;j∈{M,R,T}表示回收渠道,M为制造商回收,R为零售商回收,T为第三方企业回收。各模型示意图如图1所示。

图1 动力电池闭环供应链的6种回收渠道结构

本文使用的具体符号和相关假设如下：

假设废旧动力电池都可再制造,新动力电池和再制造动力电池是同质的,即有相同的销售价格[16,28]。

动力电池进行生态设计的优化设计可降低对环境的影响[33],根据文献[34]和文献[35]中市场需求受价格产品的环境友好水平的影响,并且市场需求随价格的提高而减少,同时随产品的环境友好水平的提高而增加。本文假设动力电池的市场需求为D(p,g)=d0-αp1+βg,其中：d0为市场潜在总需求;p1为零售价;α为消费者对价格的敏感系数,反映零售价格对产品需求量的影响程度;β为消费者对产品生态设计水平的敏感系数,反映生态设计水平对产品需求量的影响程度,且有d0>αp1和α>β>0。

参考市场需求函数[36]的构造,假设废旧动力电池供给量(H)受回收价影响,即H=h0+kp2。其中：h0表示基本回收量,即消费者无偿返还已使用的电池数量,p2为回收商给出的回收价格,k为消费者对回收价的敏感系数,h0,p2>0。为了方便分析,本文令h0=0,该假设不会影响分析结果,故有H=kp2。

为聚焦问题,本文仅探讨制造动力电池的相关成本,包括生产成本(生产新电池和再制造电池的成本)和电池生态设计成本。生态设计带来的研发成本为λg2/2[30],λ表示制造商进行生态设计的难度系数。借鉴文献[30]和文献[33]定义的单位生产成本,本文假设制造商每生产单位新电池的成本关于生态设计水平呈正相关,具体为cn+μng,0<μn<1。其中：cn和cr为新电池和再制造电池的基本生产成本,μn为生产全新产品时生态设计水平对生产成本的敏感系数,显然有cr

参考上海市、合肥市和深圳市等出台回收补贴政策、押金制度等多项政策,以及文献[17]中废旧电器电子行业政府基金政策,本文考虑政府一方面依据生态设计水平收取环境税,即该环境税关于生态设计水平呈负相关,表达式为t=t0-vg,其中：t表示单位产品的环境税,t0为基本环境税,v为生态设计水平对环境税的敏感系数,t,t0,v>0。另一方面为鼓励对报废动力电池回收,政府对承担回收责任者按回收数量给予单位补贴s,该项补贴费用支出来源于电池环境税的收取。

本文所使用符号及相关说明如表1所示。

表1 符号及相关说明

2 模型构建与求解

2.1 无政府基金政策的回收模型

(1)无政府基金政策的制造商回收模型(NM)

在该模型中,制造商直接从消费者处回收报废动力电池,并对其进行再制造,然后将再制造电池和全新电池同时批发给零售商,零售商再售给消费者。该过程的博弈决策顺序：首先,制造商在生产动力电池阶段决定生态设计水平(gNM),并且在产品销售和回收阶段根据市场情况决定动力电池的批发价(wNM)和单位回收价(p2),然后,零售商根据制造商的决策制定动力电池的零售价格(p1)。此时,制造商和零售商均将利润最大化作为决策目标,制造商和零售商的目标函数为：

(1)

(2)

根据逆向归纳法可求得最优结果如表2所示。求解过程见附录1。

表2 无基金政策下3种回收渠道的最优结果

(2)无政府基金政策的零售商回收模型(NR)

制造商将回收活动委托于零售商。该过程的博弈决策顺序：首先,制造商决定生态设计水平(gNR),批发价(wNR)和单位回收转移价格(p3),然后零售商制定零售价(p1)与回收价(p2)。在此时,制造商和零售商均将利润最大化作为决策目标,目标函数如下：

(3)

(4)

根据逆向归纳法可求得最优结果如表2所示。求解方法同NM模型,这里不再详述。

(3)无政府基金政策的第三方回收模型(NT)

制造商将回收活动外包于第三方回收企业。该过程的博弈决策顺序为：首先,制造商决定生态设计水平(gNT),批发价(wNT)和单位回收转移价格(p3),随后,零售商制定零售价格(p1),同时第三方回收企业决定回收价格(p2)。制造商、零售商和第三方回收企业均将利润最大化作为决策目标,目标函数如下：

(5)

(6)

(7)

根据逆向归纳法可求得最优结果如表2所示。求解方法同NM模型。

2.2 有政府基金政策的回收模型

(1)有政府基金政策的制造商回收模型(FM)

在NM模型基础上考虑政府基金政策的影响,政府针对制造商生产动力电池的生态设计水平(gFM)收取环境税(t),并按照回收数量对制造商给予补贴(s)。该过程的博弈顺序与NM模型相同,此时制造商和零售商均将利润最大化作为决策目标,制造商和零售商的目标函数如下：

(8)

(9)

根据逆向归纳法可求得最优结果如表3所示。求解方法同NM模型。

表3 有基金政策下3种回收渠道的最优结果

(2)有政府基金政策的零售商回收模型(FR)

在NR模型基础上考虑政府基金政策的影响,政府针对制造商生产动力电池的生态设计水平(gFR)收取环境税(t),并按照回收数量对零售商给予补贴(s)。制造商和零售商的目标函数如下：

αp1+βgFR-kp2)+kp2(wFR-p3)-

(10)

(11)

根据逆向归纳法可求得最优结果如表3所示。求解方法同NM模型。

(3)有政府基金政策的第三方回收模型(FT)

在NT模型基础上考虑政府基金政策的影响,政府针对制造商生产动力电池的生态设计水平(gFT)收取环境税(t),并按回收数量对第三方企业给予补贴(s)。制造商、零售商和第三方企业的目标函数：

βgFT-kp2)+kp2(wFT-p3)-

(12)

(13)

(14)

根据逆向归纳法可求得最优结果如表3所示。求解方法同NM模型。

3 结果分析

本章对上述6种回收渠道模型的最优决策结果和最优利润进行对比分析,讨论政府基金政策对闭环供应链中最优决策、利润以及回收渠道选择的影响。

3.1 政府基金政策分析

证明见附录2。

命题1表明3个模型存在唯一最优解的前提条件,后续研究均在该条件下展开。参数v表示生态设计水平对环境税的影响系数,反映生态设计水平对减税力度的影响,该系数设置过低可能会降低制造商开展生态设计的积极性,而过高可能会导致政府财政赤字的发生,因此单位动力电池的生态设计水平对环境税的影响不宜过高或过低,故综合考虑FM、FR以及FT三个回收渠道模型,进一步确定生态设计水平对环境税影响程度的范围,得到在该范围内制造商会进行产品生态设计活动。另外,随着基本环境税(t0)或补贴(s)的增加,生态设计水平对环境税的影响系数(v)最小值越趋于0,最大值不变。故政府在制定生态设计水平对环境税的影响系数(v)时,需结合实际基本环境税(t0)和补贴(s)的大小。

证明过程见附录3。

命题2表明制造商的生态设计水平(g)和回收转移价格(p3),以及不同回收渠道的回收价(p2)随基本环境税(t0)的增加而降低,但随着补贴(s)的增加而增加。环境税的提高导致制造商压力过重,在动力电池生产时忽略对其进行生态设计,转而采取一种提高电池批发价的方式以获取利润;而在回收过程中,由于废旧动力电池处于低水平的生态设计,故承担回收活动的主体不愿支付高额的回收价,制造商给出的回收转移价格也会降低,说明政府设立过高的环境税并不能激励制造商进行生态设计,更不会促进制造商对报废动力电池的回收。政府按照回收数量给承担回收责任的主体补贴,补贴的增加使得承担回收责任的主体愿意提高其回收价格以促进回收数量的增加,故对于制造商来说,不论通过何种回收渠道回收,制造商回收电池的转移价格都会提高,此时制造商为了维持正常运营,一方面会提高动力电池的批发价,另一方面还会提高电池的生态设计水平使其“价有所值”,说明补贴政策促进了动力电池生态设计和回收活动的发展。

证明过程与命题2相似,这里不再阐述。

命题3表明政府基金政策影响下,零售商相关决策的变化。随着基本环境税(t0)的提高,零售价(p1)越低,而随着补贴(s)越高,零售价(p1)越高。这是由于由命题2可知在政府实施基金政策并且提高环境税时,制造商作为领导者会率先降低动力电池的生态设计水平,采取提高批发价的策略维持经营,这时动力电池的成本低,利润高。从零售商角度看,动力电池市场需求是由零售价与生态设计水平两者共同决定,并且零售价对产品需求量的影响程度大于生态设计水平的影响,此时动力电池的生态设计水平并不高,若零售商继续提高零售价,会使得消费者认为“物非所值”,从而导致市场需求急剧减少,威胁到零售商的利润。故零售商会降低售价采取“薄利多销”的方式促进销售,说明过高的环境税是对零售商不利的。再根据命题2可知,补贴的提高会促进动力电池的生态设计水平提高,此时零售商会提高零售价,消费者则会认为“物有所值”,故提高补贴对零售商是有利的。

3.2 不同回收渠道的最优决策分析

在动力电池闭环供应链上各企业对于回收渠道有选择偏好,下面分别从制造商、零售商、第三方回收企业以及消费者角度讨论何种回收渠道更具有优势。

比较表2与表3中最优结果可得以上关系。

命题4表明不论政府是否实行基金政策,制造商回收渠道(FM/NM)中的生态设计水平(g)和相关定价决策(w/p1/p2)总高于零售商回收渠道(FR/NR)和第三方回收渠道(FT/NT),并且零售商回收渠道和第三方回收渠道中的生态设计水平和相关定价决策总是相同。这是由于由零售商或第三方企业承担动力电池的回收活动对于制造商来说只是支付回收转移价格的对象不同,从而导致在有或无基金政策的背景下零售商回收渠道和第三方回收渠道中制造商的生态设计水平和定价决策总是相同。另外无论基金政策实施与否,在制造商回收渠道中,制造商总扮演“自产自收”的角色,为了进一步节约再制造品的成本,制造商会提高产品生态设计水平,从而相关定价也会有所提升。

命题5(1)gFM>gNM,gFR=gFT>gNR=gNT,wFM>wNM和wFR=wFT>wNR=wNT;

比较表2与表3中最优结果可得以上关系。

命题5表明,政府实行基金政策情况下制造商回收渠道(FM)中生态设计水平(g)和相关定价决策(w/p1/p2)总比未实行时高。由于在政府实行基金政策情况下,当回收活动由制造商承担时,政府按照回收数量给制造商补贴,这一行为更为直接地刺激制造商对动力电池进行回收,同时激励了制造商提高电池的生态设计水平,随后引起相关定价提高,故制造商回收渠道中生态设计水平和定价决策为最高。

命题6令Δ=p1-p2,有ΔFM<ΔFR=ΔFT,ΔNM<ΔNR=ΔNT,ΔFM>ΔNM和ΔFR=ΔFT>ΔNR=ΔNT。

证明方法与命题2相似,这里不再阐述。

命题6中Δ表示消费者参与回收的单位返利,可知政府实行基金政策与否,消费者可从零售商回收渠道或第三方企业回收渠道获得的返利均比制造商回收渠道高。通过命题2对比各回收渠道给出的回收价,可知零售商和第三方回收企业给出的回收价格相同,均总小于制造商给出的回收价,并且各渠道的零售价大小关系也如此。从单位返利金额角度来看,消费者更愿意将电池交予零售商或第三方回收。

证明见附录4。

4 数值分析

参考文献[38]中的案例,特斯拉汽车的每节动力电池的总价值约为11 700英镑,平均生产每节新电池的成本约为4 680英镑。借鉴其标准化处理过程,得到该动力电池的生产设计、销售、回收和再制造等相关参数：cn=0.4,μn=0.2,v=0.5,d0=1,α=0.3,β=1,k=0.5和λ=0.08,以此为数据基础设计数值分析算例,分析不同参数变化时供应链上各成员的决策变化。

4.1 无/有基金政策回收渠道的最优决策和利润比较

由命题2和命题3可知,基本环境税(t0)和补贴(s)会对生态设计(g)、批发价(w)、零售价(p1)、回收价(p2)以及回收转移价格(p3)产生不同的影响。为进一步研究政府基金政策的实施对最优决策和各成员的利润产生怎样的变化,本文依据我国于2018年实施的《环境保护税法》中提出动力电池应缴纳一定环境保护税的规定,并参考《深圳新能源汽车财政支持政策》对动力电池实行的补贴政策,故令t0=0.8,s=0.1,得到v∈[0,0.49]。再令生态设计水平对环境税的影响系数(v)为0.2、0.3和0.4,求无/有基金政策下6种回收渠道的最优决策和利润,结果如表4所示。

表4 无/有基金政策下6种回收渠道的最优决策和利润

由表4可得,政府不论是否实施基金政策,零售商和第三方回收渠道的相关变量作用基本一致,而制造商回收渠道的最优决策变量总高于零售商或第三方回收渠道。这是由于动力电池闭环供应链中制造商处于主导位置,当其承担起动力电池回收的主要责任时,需要考虑回收电池是否具有梯次利用或再制造的可能,同时保证自身利润不受损失,故制造商在生产电池时会提高生态设计水平,导致相关定价有所提高,因此制造商回收渠道的最优决策结果最大。表4印证了命题4～命题7,从获利的角度来看,制造商和零售商都会偏向于制造商回收渠道,而第三方企业更希望独自承担回收活动。在有政府基金政策下的3种回收渠道的最优决策和各主体的利润均比无政策时更大,说明政府基金政策确实会促进制造商对动力电池开展生态设计,但是制造商、零售商及第三方回收企业对应的回收渠道的偏好并不会发生改变,说明基金政策实施时虽针对不同主体,但不会影响各主体对渠道选择的偏好。

随着生态设计水平对环境税的影响系数(v)的增大,无政府基金下的回收渠道中生态设计水平,最优决策及利润没有变化,而在有基金政策下由于生态设计水平对环境税的影响系数的大小可代表促进制造商开展生态设计活动的一种激励水平,当系数越大,激励效果更为明显,因此生态设计水平的提高,导致各回收渠道的所有最优决策和利润提高。

4.2 政府基金政策对环境效益的影响

制造商在生产时不得不考虑产品需求与缓解资源消耗之间的矛盾。本节研究政府基金政策对环境的影响,借鉴文献[15],将环境效益视作关于市场需求与产品生态设计水平的乘积,即为E=(d0-αp1+βg)g。再将表2中求得FM、FR和FT模型的最优决策结果代入其中,可得环境税(t0)和补贴(s)对环境效益(E)的影响如图2a所示。另设t0=0.8,s=0.1,得到v∈[0,0.49]。进一步探讨生态设计水平对环境税的影响系数(v)对环境效益(E)的影响,如图2b所示。

a 参数t0和s对环境效益E的影响

在有政府基金政策的情况下,由命题2可知制造商回收渠道(FM)中的生态设计水平(g)和相关定价决策(w/p1/p2)总高于零售商回收渠道(FR/NR)和第三方回收渠道(FT/NT),并且零售商回收渠道和第三方回收渠道中的生态设计水平和相关定价决策总是相同,因此环境税和补贴在零售商回收渠道和第三方回收渠道中对环境效益的影响相同,而制造商回收渠道中的环境效益最高。由命题2和命题3可得补贴(s)的增加会提高生态设计水平(g),故图2a中补贴与环境效益正相关,而环境税对环境效益不明显是由于环境税的提高虽会导致生态设计水平下降,但也会使得零售价降低,稳定了动力电池的市场需求。因此,提高补贴有利于缓解环境资源的消耗,为企业提升环境效益水平,树立良好的社会责任形象。生态设计水平对环境税的影响系数(v)的提高会促进生态设计水平的提升,根据命题4可知制造商回收渠道中的生态设计水平大于零售商或第三方企业回收渠道,故图2b中随着生态设计水平对环境税的影响系数(v)的提高,各回收渠道环境效益(E)也提高,并且制造商回收渠道的环境效益最大。

4.3 政府基金政策对社会总福利和政府财政收支的影响

a 参数t0和s对社会总福利W的影响

a 参数v对社会总福利W的影响

由图3a可以发现,过高的基本环境税(t0)不利于社会总福利(W)的提高,而补贴(s)则相反。征收环境税是为了减少环境危害,本应是增加社会福祉的行为,但值得注意的是,这里的环境危害是指从全社会角度考虑,代表全社会在整体上经济效率的损失,不单纯指经济活动对社会环境的危害。因过高的环境税使得企业负担过重,导致企业经济损失严重,故若盲目提高基本环境税,将不总利于社会总福利的提升。相反,补贴的增加促进社会福利发展,这是由于在本文模型中的补贴是针对回收方依据回收数量所执行的一种激励策略,会直接促进回收商社会责任的履行以及社会福利的提高。通过命题7可得,制造商回收渠道下闭环供应链的总利润最大,故制造商回收渠道有利于提高供应链的整体效益。从社会福利的目标出发,政府会更加青睐于制造商回收渠道。

由图3b可以发现,政府考虑财政收支平衡时,需要设置较小的补贴和较高的环境税,由此才有机会达到收支平衡的目的,甚至会实现财政盈余。若选择制造商回收渠道,制造商一方面为降低缴税而提高了生态设计水平,另一方面为获取更多补贴提高了回收价,故政府财政收入小于支出,导致财政压力过大,财政赤字较为严重,只有采取降低补贴同时提高税收的策略才可暂缓这一局面。因此从政府财政收支平衡角度分析,零售商或第三方回收渠道更具优势。

根据图4a和图4b可知,由于生态设计水平对环境税的影响系数(v)一方面促进生态设计水平的提高,另一方面降低了政府的环境税收,故社会总福利关于生态设计水平对环境税的影响系数正相关,财政收支平衡关于生态设计水平对环境税的影响系数负相关。从基金政策下财政收支平衡的角度考虑,政府在制定生态设计水平对环境税的影响系数时,不应设置过高。根据图4b中标出F=0时的财政收支平衡线,存在阈值使其财政收支达到平衡,当参数v大于该阈值时,政府会面临财政收支赤字的困难。

5 结束语

本文针对有无政府基金政策影响的6种动力电池闭环供应链回收渠道模型,在考虑政府基金政策对回收渠道的选择、最优决策以及利润的影响基础上,研究了生态设计与环境效益,社会总福利和政府财政收支与税收和补贴的关系,得出不同主体的最佳回收渠道选择偏好。主要结论如下：

(1)政府基金政策确实会促进制造商对动力电池开展生态设计,并促进环境效益的提升,有利于企业承担社会和环境责任,但不影响制造商、零售商和第三方回收企业的回收渠道选择偏好。但过高的环境税不仅不会激励生态设计程度的提高,反而会导致下降。

(2)政府基金政策会促进各主体利润的增长。制造商和零售商都会偏向于制造商回收渠道以获取更大的利润,第三方企业希望独自回收,而消费者从返利收益角度出发会偏好于零售商或第三方企业回收。

(3)政府考虑社会福利的目标会更加青睐于制造商回收渠道。而从财政收支平衡角度来看,选择零售商或第三方回收渠道有利于减小财政赤字的情况发生。当政府采用收取高额环境税并给予较低补贴的策略时,财政收支会趋于平衡,并且在制定生态设计水平对环境税的影响系数不可无限增大,存在阈值使其财政收支达到平衡,若大于该阈值时,政府会面临财政收支赤字的困难。

本文探讨了政府基金政策对动力电池闭环供应链的影响,分别针对不同主体从何种角度去选择何种回收渠道作出分析。可为政府相关部门尝试制定激励回收报废动力电池的法规政策提供参考,也为各主体在进行回收渠道选择时提供建议。但是本文研究的是单回收渠道,在实践中,有部分车企采用的是多渠道混合回收模式,并且回收的动力电池质量具有不确定性,这也是需要进一步研究的内容。

附录

1NM模型的求解过程