中国对日本太阳能产品出口波动因素研究——基于CMS 模型的实证

张新美 瞿新颖 钟 凯

（1.广东海洋大学 广东沿海经济带发展研究院， 广东湛江 524000；2.北部湾大学 北部湾海洋发展研究中心， 广西钦州 535000）

根据联合国数据库统计数据，2012—2021 年，中国太阳能产品对外贸易额从1004.30 亿美元增至1149.83 亿美元，呈现U 型增长。 期间，中国贸易顺差从300.60 亿美元增至706.34 亿美元， 增幅高达135%。 在中国和210 个国家的太阳能产品贸易中，仅与韩国、日本和瑞士等3 个国家的贸易出现长期逆差。 2012—2021 年，中国对日本的太阳能产品贸易有9 年呈贸易逆差， 仅在2019 年出现3.88 亿美元贸易顺差。 太阳能产品贸易在中日两国经贸合作中占据十分重要的地位，深入研究中国对日本太阳能产品出口波动因素，对提升中国太阳能产品国际竞争力、优化中国太阳能产品出口结构具有重要现实意义。

一、文献综述

中共二十大报告提出要“积极稳妥推进碳达峰碳中和”“加快规划建设新型能源体系”，因此，开发太阳能等可再生能源变得尤为重要。 2020 年，日本政府出台了《2050 年实现碳中和绿色成长战略》，其中提到包括光伏在内的可再生能源发电要占到总能源的50%～60%。中日高度重视可再生能源尤其是太阳能产业的发展，太阳能领域合作成为两国经贸合作的重点。

学术界相关研究文献较为丰富。 在中国光伏产品出口研究方面，宏结和黄什（2014）采用局部均衡模型方法，从社会总福利视角分析了美国对华光伏产品出口实施双反的影响，认为美国光伏产业发展是以牺牲消费者福利为代价的。[1]杨学坤（2014）采用标准博弈模型方法，从公共利益视角研究了欧盟对华光伏产品实施双反的影响，指出其不仅伤害了中欧双方的利益，而且对全球清洁能源发展造成损害。[2]在中国光伏产业研究方面，罗思平和于永达（2012） 认为海归人才对中国光伏产业技术创新具有重要作用。[3]李凤梅等（2017）探讨了政府补贴对提升中国光伏产业创新绩效的作用。[4]陈艳等（2021） 从企业专利数视角研究了产业政策对中国光伏产业发展的影响。[5]王宏伟等（2022）从国内产业链角度研究了电价补贴政策对中国光伏产业发展的影响。[6]还有一些学者从扶贫视角探究了光伏产业与其他产业融合发展的关系 （邹乐乐等[7]，2019；李娜等[8]，2022）。 这类文献主要研究了中国光伏产业在国内受到哪些因素影响，并未从国际市场角度去衡量中国光伏产业的竞争力。在CMS 模型在国际贸易领域的应用研究方面，帅竞等（2018）采用CMS 模型测算了中国对“一带一路”沿线国家的可再生能源产品出口数据，认为太阳能产品出口比较优势较强，但结构不优是影响太阳能产品出口的重要因素。[9]CMS 模型已经被广泛应用于多种产品出口的研究，但采用CMS 模型探讨中国对日本太阳能产品出口波动因素的研究文献尚不多见。

二、数据选取及中国对日本出口太阳能产品的主要特征

（一）数据选取

笔者根据联合国贸易数据库（UN Comtrade）的产品分类，在中国对日本的贸易中，选取以HS 编码分类的数据，研究中国对日本太阳能产品出口波动因素。 所选取产品有5 大类共17 种， 分别是13 类（玻璃及其制品）中的700991 和700992；14 类（贵金属及其制品）中的711590；15 类（贱金属及其制品）中的730890、732290、761090 和830630；16 类（电器设备及其零件） 中的841280、841919、841990、850239、850440 和854140；18 类 （光学设备） 中的900190、900290、900580 和901380。

（二）中国对日本出口太阳能产品的主要特征

1.中国对日本太阳能产品出口额波动较大。 如图1 所示，中国太阳能产品向各国的出口额大致呈U 型波动， 从2012 年1004.30 亿美元降至2016 年757.20 亿美元， 又于2021 年增至1149.83 亿美元。中国太阳能产品自各国的进口总额一直呈波动下降趋势， 从2012 年703.70 亿美元降至2021 年443.49 亿美元。 中国出口贸易顺差增长十分明显，从300.60 亿美元增至706.34 亿美元。

图1 2012—2021 年中国太阳能产品进出口额

如图2 所示，2012—2021 年， 中国对日本的太阳能产品出口额波动较大，出现了快速上升（2012～2014）、快速下降（2015 ～2017）、徘徊不前（2018 ～2020）最后恢复上升（2021）四个阶段。 具体来说，中国对日本太阳能产品出口额从2012 年的53.65 亿美元增至2014 年86.48 亿美元，2017 年又降至54.38 亿美元，2021 年回升至63.44 亿美元。 中国对日本太阳能产品进口额从2012 年的101.20 亿美元波动降至2021 年72.13 亿美元。 中国对日本太阳能产品贸易逆差逐年缩小，但逆差一直存在。

图2 2012—2021 年中日太阳能产品进出口额

根据表1， 笔者将2012—2021 年共10 年的数据分为4 期3 个阶段。 2012—2014 年为“快速上升期”，2015—2017 年为“快速下降期”，2018—2020 年为“徘徊不前期”，2021 年为“恢复增长期”。“快速上升期”到“快速下降期”为第一阶段，“快速下降期”到“徘徊不前期”为第二阶段，“徘徊不前期”到“恢复增长期”为第三阶段。

表1 2012—2021 年中国太阳能产品进出口贸易额单位：亿美元

2017 年以前的数据波动较大，故将“快速上升期”和“快速下降期”取平均值，以此确保实证结果具有可比性。 2018—2021 年数据变化幅度较小，故既可以取平均值来表示该时期的出口情况，也可以单独研究某一年的波动情况。 全文选取2018—2020年的平均值来表示“徘徊不前期”，将2021 年单独作为“恢复增长期”来进行研究。

2.中国对日本出口的太阳能产品以工业制成品为主。 工业制成品一般指技术含量较高的产品。 HS编码前15 类（包括15 类）属于初级产品，16 类后属于工业制成品。 如表2 所示， 在中国对日本出口的太阳能产品中，工业制成品占比达到75.68%，初级产品占比为24.14%。 按类分组看，16 类产品占比最高，平均占比为63.96%，然后依次是15 类产品（占比23.12%）、18 类产品 （占比11.91%）、13 类产品（占比0.92%）及14 类产品（占比0.01%）。

表2 2012—2021 年中国对日本出口某大类太阳能产品占中国对日本出口总太阳能产品的比例（%）

初级产品、 工业制成品及HS16 类产品随时间波动的占比如图3 所示。 初级产品占比经历了先下降后上升再回落的波动过程， 从2012 年23.78%降至2014 年15.78%，2019 年回升至30.46%，2021 年回落至26.73%。工业制成品占比则经历了先上升后下降再上升的波动过程， 从2012 年76.22%升至2014 年84.22%，2019 年又降至69.54%，2021 年回升至73.27%。 HS16 类产品占比波动与工业制成品占比波动大致相同，但2012—2014 年HS16 类产品的上升速度远快于工业制成品，直接从50.87%升至75.76% ，2015—2019 年其占比从70.42% 降至58.79%，2021 年其占比再次回升至61.53%。

图3 2012—2021 年中国对日本出口某大类太阳能产品占中国对日本出口总太阳能产品的比例

3. 中国对日本出口的太阳能产品结构较为稳定。 中国对日本出口的太阳能产品在日本进口太阳能产品中的占比呈上升趋势， 从2012 年的56.29%波动升至2021 年的62.08%（笔者计算得到）。 如表3 所示，在中国对日本出口的太阳能产品中，排在前3 位的分别是HS854140（电器设备）、HS850440（稳压电源）及HS730890（钢铁结构体及部件），平均占比分别为42.15%、19.60%及17.92%，这三类产品占比合计高达79.67%。

表3 2012—2021 年中国对日本出口某类太阳能产品占中国对日本出口总太阳能产品的比例(%)

如图4 所示，HS854140 产品的占比从2012 年24.77%升至2014 年60.29%，其占比在2014 年达到最高， 此后逐年波动下降，2021 年其占比已经降至31.90%。HS850440 产品占比从2012 年的23.44%降至2014 年13.75%， 此后一直稳步回升，2021 年该占比回升至27.56%。 HS730890 产品的占比波动不明显，一直在均值17.92%附近徘徊。具体看，该产品占比从2012 年的20.43% 快速降至2014 年11.58%，2019 年回升至21.90%，2021 年再次降至18.89%。相较于2014 年，这三种产品的占比在2021年已经较为接近，未出现较大的差别。

图4 2012—2021 年中国对日本出口某类太阳能产品占中国对日本出口总太阳能产品的比例

三、中国太阳能产品对日本出口的CMS 模型分析

Tyszynski（1951）指出，CMS 模型通常被用来研究一国某产品出口波动状况，主要从进口国的需求变化与出口国产品竞争力的变化来解释某产品市场份额的变化。[10]经过后来学者的不断完善，在该模型一阶分解的基础上实现了二阶分解。

一阶分解如下：

二阶分解如下：

模型中，Δ 表示基期到现期的变化量，上标0 表示基期，下标i 表示某类太阳能产品，q 表示中国向日本出口的太阳能产品总额，Q 表示日本进口的太阳能产品总额，S 表示q 与Q 之比。Qi表示日本i 类太阳能产品的进口总额，Si表示中国i 类太阳能产品在日本全部i 类太阳能产品进口总额中的占比。

在一阶分解模型中，ΣiSi0ΔQi表示结构效应，ΣiΔSiQi0表示竞争力效应，ΣiΔSiΔQi表示竞争力与结构交叉效应。

在二阶分解模型中，S0ΔQ 表示增长效应，[ΣiSi0ΔQi-S0ΔQ] 表示产品结构效应，ΔSQ0表示综合竞争力效应，[ΣiΔSiQi0-ΔSQ0] 表示产品竞争力效应，(Q1/Q0-1)ΣiΔSiQi0表示规模二阶效应，[ΣiΔSiΔQi-(Q1/Q0-1)ΣiΔSiΔQi0]表示结构二阶效应，CMS 模型分解的具体解释如表4 所示。

表4 CMS 模型分解效应解释

四、中国对日本太阳能产品出口波动因素分析

表5 为CMS 模型测算结果。 由表5 可知。 中国对日本太阳能产品出口增长受多种因素影响，如进口国产品需求规模、 产品需求结构和产品竞争力。从“快速上升期”到“恢复增长期”，各种因素的变化均较为明显。

表5 中国对日本太阳能产品出口额增长因素分解结果

（一）一阶解读

从“快速上升期”到“快速下降期”，中国对日本出口的太阳能产品总额减少了5.69 亿美元，结构效应是促成其减少的主要因素，竞争力效应对其具有减缓作用。 结构效应使中国对日本的太阳能产品出口额减少8.60 亿美元， 其贡献率高达151.20%；竞争力效应使中国对日本的太阳能产品出口额增加3.35 亿美元，其贡献率为-58.93%，该效应对该时期的出口下降具有减缓作用；交叉效应使中国对日本的太阳能产品出口额减少0.44 亿美元，其贡献率为7.73%， 日本国内太阳能产品需求减少及中国太阳能产品竞争力提升的交互作用，对该时期出口下降产生7.73%的推动作用。

从“快速下降期”到“徘徊不前期”，中国对日本的太阳能产品出口额减少4.65 亿美元。结构效应是导致其减少的主要因素，而竞争力效应的减缓作用变小。 结构效应使中国对日本的太阳能产品出口额减少6.34 亿美元，其贡献率为136.43%；竞争力效应使中国对日本的太阳能产品出口额增加1.37 亿美元，其贡献率为-37.29%；交叉效应使中国对日本的太阳能产品出口额减少0.04 亿美元，其贡献率为0.86%。

从“徘徊不前期”到“恢复增长期”，中国对日本的太阳能产品出口额增至4.85 亿美元，竞争力效应是导致其增加的主要因素。 竞争力效应使中国对日本的太阳能产品出口额增加3.35 亿美元，其贡献率高达69%；结构效应使中国对日本的太阳能产品出口额增加1.02 亿美元，其贡献率为21.7%；交叉效应使中国对日本的太阳能产品出口额增加0.48 亿美元，其贡献率为9.93%；结构效应所主导的出口正在向由竞争力效应所主导的出口转变。

（二）二阶解读

从“快速上升期”到“快速下降期”，增长效应使中国对日本的太阳能产品出口额减少8.38 亿美元，其贡献率为147.33%； 产品结构效应使中国对日本的太阳能产品出口额减少0.22 亿美元，其贡献率为3.87%。 中国对日本太阳能产品出口下降，一方面是由于日本国内对太阳能产品需求减少，另一方面是由于中国对日本的太阳能产品出口类别与日本市场进口需求下降较快的太阳能产品较为一致。 综合竞争力效应使中国对日本的太阳能产品出口额增加3.06 亿美元，其贡献率为-53.88%；产品竞争力效应使中国对日本的太阳能产品出口额增加0.29 亿美元，其贡献率为-5.05%。 中国太阳能产品无论是从整体还是部分看，在日本市场都具有较好的竞争力。规模二阶效应使中国对日本的太阳能产品出口额减少0.41 亿美元，其贡献率为7.16%；结构二阶效应使中国对日本的太阳能产品出口额减少0.03 亿美元，其贡献率为0.57%。这说明该时期日本进口太阳能产品的需求规模和需求结构变化与中国太阳能产品的竞争力变化不一致。

从“快速下降期”到“徘徊不前期”，增长效应对中国对日本的太阳能产品出口额下降的贡献率在下降，产品结构效应对其的贡献率略微增大。 综合竞争力效应对中国对日本的太阳能产品出口额下降的减缓作用在变小，而产品竞争力效应对中国对日本的太阳能产品出口额下降的减缓作用在变大。 该时期，虽然日本国内太阳能产品需求下降依旧是中国太阳能产品出口额下降的主要影响因素，但中国单个太阳能产品的竞争力在上升。 规模二阶效应对中国对日本的太阳能产品出口额下降的贡献率在减少，但结构二阶效应对中国对日本的太阳能产品出口额下降的减缓作用在增大。

具体来说，增长效应使中国对日本的太阳能产品出口额下降了5.74 亿美元， 其贡献率为123.56%，比第一阶段的贡献率减少了23.68%。产品结构效应使中国对日本的太阳能产品出口额减少了0.59 亿美元，其贡献率为12.79%，比第一阶段的贡献率扩大8.92%。 综合竞争力效应使中国对日本的太阳能产品出口额增加1.21 亿美元，对减缓出口额下降的贡献率为-26.01%。 产品竞争力效应使中国对日本的太阳能产品出口额增加0.52 亿美元，对减缓出口额下降的贡献率为-11.28%， 与第一阶段相比， 综合竞争力效应的贡献率增加了27.87%，产品竞争力效应的贡献率减少了6.23%。 规模二阶效应使中国对日本的太阳能产品出口额减少0.16 亿美元，对出口额下降的贡献率为3.39%； 结构二阶效应使中国对日本的太阳能产品出口额增加0.12 亿美元，对减缓出口额下降的贡献率为-2.53%，与第一阶段相比其贡献率分别减少3.77%和3.1%。

从“徘徊不前期”到“恢复增长期”，虽然中国太阳能产品出口种类并未集中在日本进口增速较快的太阳能产品上，但中国对日本的太阳能产品出口动力由以日本国内需求为主逐步转向以竞争力为主，且日本进口中国太阳能产品的需求规模变化、需求结构变化与中国太阳能产品竞争力变化相一致。

具体来说，增长效应使中国对日本的太阳能产品出口额增加2.12 亿美元， 但其贡献率降至43.72%，产品结构效应使中国对日本的太阳能产品出口额减少1.1 亿美元，其贡献率为-22.65%。 与第二阶段相比，增长效应贡献率下降79.93%，产品结构效应下降35.44%。综合竞争力效应使中国对日本的太阳能产品出口额增加2.64 亿美元，其贡献率为54.31%，首次超过增长效应。 产品竞争力效应对中国对日本的太阳能产品出口额增加的作用在增大，该效应使中国对日本的太阳能产品出口额增加0.71 亿美元，其贡献率升至14.69%。 与第二阶段相比，综合竞争力效应的贡献率扩大80.32%，产品竞争力效应的贡献率扩大25.97%。规模二阶效应与结构二阶效应对中国对日本的太阳能产品出口的增长均有促进作用。 规模二阶效应使中国对日本的太阳能产品出口额增加0.12 亿美元， 其贡献率为2.50%， 结构二阶效应使中国对日本的太阳能产品出口额增加0.36 亿美元，其贡献率为7.43%。 与第二阶段相比，规模二阶效应的贡献率减少0.89%，结构二阶效应的贡献率扩大9.96%。

五、研究结论与对策建议

（一）研究结论

1.增长效应是影响中国对日本太阳能产品出口波动的关键因素。 中国对日本太阳能产品出口波动主要源于日本国内需求变化。 2012—2014 年，由于福岛核电站事故，日本国内的核电站都进入停滞状态，加之2012 年日本政府推出“固定价格收购可再生能源的制度”，故该时期日本对太阳能产品需求大幅度增长。

2015—2017 年，日本对可再生能源的补贴力度下降，如2014 年五大电力公司陆续停止收购可再生能源电力，加之日本国内核能增长对太阳能产生的挤出效应， 如2015 年鹿儿岛县内的川内核电站重启， 故该时期日本对太阳能产品需求大幅度减少了。 从“快速上升期”到“快速下降期”（2012—2017年）， 中国对日本的太阳能产品出口额下降5.69 亿美元，其中增长效应的贡献率为147.33%。

2018 年日本经济产业省推出“促进节能和可再生能源投资的优惠税制”，2020 年日本政府出台《2050 年实现碳中和的绿色成长战略》，在一定程度上推动了2021 年中国对日本的太阳能产品出口。故从“徘徊不前期”到“恢复增长期”（2018—2021年）， 中国对日本的太阳能产品出口额增长从-4.65亿美元转为4.85 亿美元， 增长效应的贡献率从123.65%降至43.72%， 但其依旧是影响中国对日本太阳能产品出口的关键因素。

2.产品结构效应是中国对日本太阳能产品出口增长的制约因素。 从“快速上升期”到“快速下降期”（2012—2017 年），产品结构效应使中国对日本的太阳能产品出口额减少0.22 亿美元，对出口额下降的贡献率为3.87%；从“快速下降期”到“徘徊不前期”（2015—2020 年），产品结构效应使中国对日本的太阳能产品出口额减少0.59 亿美元，对出口额下降的贡献为12.79%；从“徘徊不前期”到“恢复增长期”（2018—2021 年），产品结构效应使中国对日本的太阳能产品出口额减少1.10 亿美元，对出口额上升的贡献率为-22.65%。 这说明该效应逐渐成为中国对日本太阳能产品出口增长的制约因素，即中国出口太阳能产品的种类未能较好地集中在日本进口增速较快的太阳能产品上，中国企业未能及时根据日本市场需求变化而调整太阳能产品种类。

3.综合竞争力效应是中国对日本太阳能产品出口增长的催化因素。 从“快速上升期”到“恢复增长期”（2012—2021 年）， 综合竞争力效应和产品竞争力效应均推动了中国对日本的太阳能产品出口，与增长效应的贡献率相比，综合竞争力效应的贡献率在逐渐增大，已成为推动中国对日本太阳能产品出口增长的催化因素。

综合竞争力效应分析表明，总体上中国太阳能产品的市场竞争力变化在这三个时间段中呈现U型波动，说明中国太阳能产品正在不断缩小与日本国内同类产品的竞争力差距。 产品竞争力效应使中国对日本的太阳能产品出口额从0.29 亿美元增至0.71 亿美元，即中国特定太阳能产品竞争力保持良好的上升态势，说明中国特定太阳能产品在日本国内同类产品中的比较优势在逐步增强。

（二）对策建议

1.提升竞争优势，缩小中国对日本太阳能产品的贸易逆差。 中国对日本的太阳能产品出口动力以日本国内需求为主逐步转向以中国太阳能产品竞争力为主，中国应该积极延伸太阳能产业链和发展太阳能产业集群，发挥太阳能产品的规模优势和太阳能产业的集聚效应， 以此提升太阳能产品的竞争力，不断缩小对日本太阳能产品的贸易逆差。

2.借助RCEP 实施契机，打造太阳能产品出口新增长点。 2022 年1 月RCEP 正式生效，中国和日本都是RCEP 协议国。 中国应利用好RCEP 关税优惠条约，扩大对日本太阳能产品出口规模，提升在日本市场的份额。与此同时，中国还应借助RCEP 实施契机，积极开发其他国家市场，优化中国太阳能产品出口市场结构。

3.优化产品结构，培育有发展潜力的太阳能新产品。 目前，太阳能产品在能源供给方面仍有很大潜力，中国要充分发挥市场调节和竞争机制，提高太阳能企业的市场意识。 相关企业不仅要根据市场需求变化积极改善和更新太阳能产品，还要积极开发和培育有潜力的太阳能新产品，打造出具有中国特色的太阳能产品。