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新能源汽车产业的发展对我国汽车产业的升级、减少环境污染和节约能源起到了决定性的作用。近几年,我国政府开始大力支持和推广新能源汽车产业,制定了一系列产业政策、消费政策、税收政策等,引起了学者们的广泛专注,引发了巨大的投资浪潮,极大地促进了新能源汽车产业的发展。目前我国关于新能源汽车方面的研究还相对较少,研究领域也相对有限,本文通过对比总结国内外新能源汽车的相关研究,对我国目前新能源汽车产业及消费者市场等方面问题的研究情况进行综述。
一、国外新能源汽车的相关研究
新能源汽车是低碳的必然选择,也是汽车产业的发展趋势。新能源汽车产业化发展的直接推动力就是国家制定的战略及相关扶持政策。美国、日本等发达国家对新能源汽车的发展高度重视,通过财政支持、税收优惠等手段来支持新能源汽车的开发和发展,并取得了成就。国外在新能源汽车产业的研究通常在政府引领下联合大学、研究机构及企业共同展开,主要关注新能源开发技术、产业化、市场化等相关理论的研究,对于新能源汽车的研究成功也主要集中在美国、日本和欧洲等国的研究。
美国对新能源汽车产业的研究主要集中在产业理论与政策,并主要针对电池汽车和氢能源汽车。John R.Wilson和Griffin Burgh(2003)在氢能源研究报告中分析了氢能源在美国能源独立和安全方面的作用,但是他们指出大规模利用将会面临技术、热动力损失、规模和安全等多方面的问题,同时氢能源配套技术和基础设施的发展严重滞后于氢燃料汽车技术,所以美国想要进一步发展氢能源还需要克服很多技术上和经济上的困难。Amble(2011)较全面地研究了近年来美国新能源汽车的发展趋势及政府为保障新能源汽车发展所形成的政策法律体系。在此基础上,提出在世界范围内发展新能源汽车须建立统一的生产、安全国际标准体系。2013年美国能源部氢燃料电池技术负责人Sunita Satyapal所说,氢燃料电池技术发展仍有诸多挑战,基础设施是关键,但政府目前还不打算拨款修建加氢站。
日本主要致力于混合动力汽车和研发和产业化推广。其中有日本学者Max Ahman(2004)重点研究在新能源汽车的研发与发展中日本政府所产生影响,以及在政府支持计划中技术灵活性的重要性,还介绍了日本政府为促进新能源汽车产业的发展所出台的一些综合政策。Yoichi Kaya(2006)实例验证了氢能及其燃料电池的能源利用率和无污染性,指出氢能源引用推广的关键是提高能源转化技术水平、提高燃料效率和加强相关基础设施建设。HasishiIshitani(2007)在概括了日本新能源已有产业政策和发展战略的前提下,深入探讨了未来纯电动和燃料汽车的技术研发格局和发展方向。Masonori Mond(2007)证实了氢能源环保性能的高效性,阐述了日本氢能加气站的建设运营状况,并提出了日本下个阶段大力发展氢能和燃气电池等基础设施的建议。井志忠(2007)对日本新能源产业的发展模式进行研究,总结了日本新能源产业发展的动因、政策扶持体系和官产学一体化的研发与应用格局。
二、中国新能源汽车产业发展及问题相关研究
中图分类号:F273.1文献标识码:A文章编号:1001-8409(2013)06-0029-04
随着经济社会的快速发展,能源危机和环境污染已经成为制约汽车产业发展的重要因素。汽车产业希望通过引入可替代燃料和可替代动力总成技术来改变汽车产业的现状,减少对传统能源的依赖,促进汽车产业的可持续发展。发展新能源汽车成为世界各国的必然选择。
我国目前新能源汽车核心技术不完备,消费市场不成熟,互补资产不完善,新能源汽车产业发展受到局限。中国政府通过财政补贴手段来推动新能源汽车产业的发展,希望通过发展新能源汽车产业缓解能源危机和环境保护的压力,实现中国汽车产业的弯道超车。但是在新能源汽车产业的发展过程中,为了追求自身利益最大化,政府和企业之间仍在不断博弈。在新能源汽车补贴项目中,企业(被补贴方)的研发生产收益低,市场风险大,政府(补贴方)希望通过资金补贴促使被补贴方进行研发生产,以达到政府和企业的双赢局面。但是面对政府不断增加的对新能源汽车产业的扶持,企业的研发活动并没有取得预期的效果。由于政府补贴能够给企业带来收益以及企业存在策略性获取补贴的动机,补贴不仅造成了社会成本的增加,而且影响了新能源汽车的发展环境。所以,有必要对政府和企业的博弈进行分析,从博弈的视角讨论企业坚持新能源汽车研发的意愿与政府补贴的关系。
博弈论是研究决策主体的行为发生直接相互作用时候的决策以及这种决策的均衡问题[1]。在新能源汽车补贴的问题中,可以将政府和企业的博弈简化为一个两阶段博弈。企业会根据已有信息选择自己的策略,政府根据企业前一阶段的行动做出判断和下一阶段的决策。但是由于信息不对称,政府不清楚企业研发新能源汽车的意愿和能力,会导致企业进行投机或者寻租,使新能源汽车的补贴不能取得预期的效果。本文将建立补贴双方的博弈模型,从理论上分析补贴对企业新能源汽车研发的影响,从而对政府制定产业补贴政策提供参考。
1文献综述
补贴政策作为一种经济政策,其本质是政府对产业经济活动的干预。政府通过制定补贴政策影响企业发展,企业通过调整经营策略获取政府补贴。哈佛大学经济学教授贝恩提出了著名的SCP范式,并把SCP研究范畴和国家公共政策联系起来,形成了产业组织理论[2]。随着产业组织理论的发展,SCP分析框架成为国内外学者研究产业组织的主要工具。然而,产业组织理论是在完全理性的条件下,运用静态均衡的思想,对产业结构进行研究,不能体现市场的动态性。近年来,随着博弈论的发展,关于政府和企业的博弈研究也越来越深入。
国内外学者运用博弈论研究政府和企业在补贴政策执行中的策略问题已取得了一定成果。美国学者Richard研究指出,市场信息的不对称导致政府补贴面临着“道德风险”问题,如果不能对企业自主创新产品进行保护,会弱化政府补贴的激励效应[3]。周绍东研究了企业技术创新与政府研发补贴之间的博弈,认为当政策制定者拥有关于企业创新类型的真实信息时,补贴的提高能有效激励企业增加自主创新投入[4]。邹伟进从博弈论的角度,建立政府环境监管与企业污染治理的博弈模型,深入分析政府与企业的决策过程及博弈结果[5]。许箫迪认为,政府选择不同的扶持政策,对企业自主创新行为和业绩的效果不同,因而政府应根据企业的特征来选择不同的补贴方式和方法[6]。黄彬彬和王先甲等人研究了在不完备信息下,生态环境补偿中政府和企业的两阶段动态博弈模型,分析了两个区域的策略选择以及不完全信息如何影响补偿大小和环境质量[7]。
本文尝试建立政府与企业之间的博弈模型,分析新能源汽车发展过程中政府和企业之间的博弈策略,以及不完全信息对新能源汽车补贴政策的影响。具体的研究思路:①建立政府和企业的博弈模型;②分析政府和企业的博弈过程及结果。
2政府和企业的博弈模型
2.1基本假设
新能源汽车发展过程中的博弈涉及中央政府、地方政府、企业以及消费者等主体,是一个动态的、非合作多方博弈。为了简化这种复杂的经济社会网络,本模型有以下基本假设:
(1)博弈过程只考虑政府和企业,忽略企业之间的博弈,忽略中央政府与地方政府的差异。政府和企业都是有限理性经济人,以追求利益最大化为目标。
(2)企业和政府的博弈分阶段进行,企业必须进行新能源汽车研发生产才能获得补贴,政府在每个阶段的补贴额度是有差异的。
(3)目前我国新能源汽车的整体发展处于较低水平,政府愿意使用补贴等政策手段支持企业,企业的新能源汽车发展越快,获得的补贴越多。当新能源汽车发展到某个时期时,政府会减少政策干预,企业的新能源汽车技术发展越快,获得的补贴会越少。本模型主要研究发展水平较低时期的博弈。
(4)在追求利益最大化的过程中,企业会采取不当行为,如投机、寻租等,不考虑投机和“寻租”行为给企业带来的机会成本。
2.2模型描述
在新能源汽车的补贴问题中,博弈对象包含补贴方(政府)与被补贴方(企业)。政府希望通过运用补贴手段,对企业的研发产生正向刺激,弥补企业损失,分担企业风险,最终促进新能源汽车产业的发展。企业通过新能源汽车的研发和生产获得收益,同时尽可能多的获取政府补贴,当政府的补贴力度增加时,企业获得的补贴就越多,相当于政府帮助企业承担了部分技术研发的风险,企业进行技术研发的可能性就越大,那么企业从技术研发中获得的收益增加,有利于实现利润最大化。政府和企业的行动策略会对对方下一阶段的策略产生影响,但是双方都以追求自身利益最大化为目标。
2.3模型参数
3结论
随着环境问题和能源危机的突显,新能源汽车越来越受到关注,但是新能源汽车产业处于萌芽期,无法依靠市场化运作来获得收益。政府需要在新能源汽车产业发展过程中发挥宏观调控的作用。政府选择不同的补贴策略对企业研发行为和绩效产生的效果不同。我国新能源汽车处于发展初期,政府给予了大力的支持,企业通过政府补贴获取了高额的收益,甚至部分企业选择通过不正当手段获取政府补贴。实践证明,政府如果不能合理运用补贴手段只会弱化补贴对新能源汽车发展的激励作用。根据上述分析,对新能源汽车产业补贴政策的制定提出以下建议:
(1)合理调整政府对新能源汽车产业的补贴。我国处在新能源汽车发展的萌芽期,企业独立进行技术研发的风险大,仍然需要政府的资金和政策支持。所以,在初期政府对企业的扶持不可缺少。但是从可持续发展的角度,必须在这个过程中逐步减少投入,加强技术的市场化进程,最终依靠市场的力量实现新能源汽车产业的发展。
(2)正确使用补贴手段刺激新能源汽车的研发。为了鼓励更多企业进行新能源汽车的研发和生产,政府在发展初期重点扶持行业领先企业。同时,采取合理的措施补贴弱势企业,降低弱势企业采取投机和寻租策略的可能性,实现通过补贴措施优化产业环境的目的。因此,政府需要正确识别企业的研发行为和绩效。
(3)提高政府扶持企业研发和生产的补贴效率。优化政府对新能源汽车投入的资源配置。政府对提高社会效益的新技术研发项目需要积极扶持,既要为新能源汽车的市场化提供支持,也要使企业获得的利益不低于社会平均水平,实现资源的合理利用。
参考文献:
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[4]周绍东. 企业技术创新与政府R&D补贴:一个博弈[J]. 产业经济评论,2008(9):38-51.
发展新能源汽车产业是解决全球能源短缺与环境污染问题的必由之路,因此新能源汽车成为全球目前研究的热点项目,世界各汽车生产大国都投入了大量的人力、财力进行研究。中国将新能源汽车产业列入“十三五”国家战略性新兴产业发展规划。”十三五”新兴产业规划明确提出,“到2020年,实现当年产销200万辆以上,累计产销超过500万辆”。2016年新能源汽车销量预计约50万辆,要实现2020年的目标,复合增率需达41.4%。
为了实现“十三五”规划的总体目标,中国需要制定准确的发展战略。因此,对中国新能源汽车产业发展趋势的准确认知尤为重要。专利是反映技术创新活动的重要指标,因此可以通过研究新能源汽车产业的专利数据来剖析中国新能源汽车产业的发展状况。专利申请量既能反映出产业发展的原始创新能力,又能衡量产业发展的综合实力,产业专利申请量的预测具有重要的意义。关于专利申请量的预测,国内外学者建立了包括时间序列模型、回归模型、计量经济学模型等多种预测模型。本文将在相关研究的基础上,使用等维灰色递补灰色预测的方法对“十三五”期间中国新能源汽车产业专利申请量进行预测,希望通过研究为中国新能源汽车产业的发展提供新的思路。
一、新能源汽车产业专利检索
本文使用“万象云”商业数据库进行专利检索。“万象云”专利检索平台拥有一套完备的数据基础,收纳了世界上105个国家、地区和国际知识产权组织公开的专利文献。
本文选择IPC分类号检索法与关键词检索法相结合的方法对新能源汽车产业专利进行检索。经过仔细分析得出新能源汽车最主要部件的相关专利主要分布在H01M、H02J、B60L、B60K、H02M、B60R、B62D、B60W、H02K、C01B这几个小类中。
根据新能源汽车的定义和新能源汽车的技术分解,确定新能源汽车专利检索的关键词。在检索的过程中可以不断扩展关键词的近义词、补充适用的关键词。使用计算机检索批量去噪的方法,不断调试直至检索式达到要求的查全率和查准率。
将检索时间锁定为申请日从1997年1月1日到2016年12月31日,时间跨度为20年。
根据检索策略检索出1997至2016年间中国新能源汽车产业相关专利信息共86253件,下图所示为中国新能源汽车产业专利按申请日期分析总体趋势图。2000年以前,能源短缺与环境污染问题还不是特别显著,新能源汽车产业发展地比较缓慢,仅处于探索阶段,专利的年平均申请量较少;进入21世纪之后,新能源汽车产业的优势逐渐显露出来,加之政府的政策支持,各企业、高校与科研院所等纷纷加入到新能源汽车的研发行列之中,新能源汽车产业技术进入了迅猛发展阶段。由于专利申请公开存在滞后性,2015和2016年部分专利数据未公开,收集的专利申请数量有所下降,实际的专利申请量应该呈现稳步上升的趋势。
二、新能源汽车产业专利申请量预测
1.预测方法简介
等维递补灰色预测法的原理:使用原始数据序列建立GM(1,1)模型,得到第一个预测值。将第一个预测值补充在已知原始数据序列之后,同时去掉原始数据中的第一个数据,保持数据序列的等维。然后再建立GM(1,1)模型,预测下一个值,像这样逐个预测,依次递补,直至完成预测的目的或达到预测的精度要求为止。
等维递补灰色预测法能够及时地补充和利用新的数据信息,每预测一次模型参数做一次修正,预测的模型得到改进,预测值产生在动态之中,这样得到的预测结果更合理、也更接近现实。GM(1,1)模型的具体步骤如下所示:
2.数据与实证分析
本文通过等维递补灰色预测法对中国新能源汽车产业专利申请量进行预测分析。因专利申请公开的滞后性,2015和2016年部分专利数据未公开,本文选择2005-2014年专利申请量的数据预测2015年以及“十三五”期间(2016-2020)中国新能源汽车产业专利申请量的发展趋势,表2是2005年-2014年中国新能源汽车产业专利申请量数据。
根据模型原理预测出2015年-2020年中国新能源汽车产业专利申请量,预测值及模型检验参数值见表3所示。发现模型预测精度等级均为好(一级),说明等维递补灰色预测模型非常适用于专利申请量的预测。同时根据预测结果发现中国新能源汽车产业在“十三五”期间专利申请量呈现快速增长的趋势,年增长率在14%左右,这意味着未来五年新能源汽车产业将迅猛发展,同时也意味着我国的自主创新能力将明显增强。这良好的发展态势有利于实现新能源汽车产业“十三五”规划的目标。
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[6]兰凤崇,黄维军,陈吉清,陈晓伟,杨柳.新能源汽车产业专利分析综述[J].科技管理研究,2013(21):104-119.
一、新能源概念与范围
20世纪70年代世界石油危机爆发,人们开始意识到能源短缺对经济发展的遏制作用,以及化石能源使用带来环境恶化的严重后果。对能源短缺和环境污染的担忧迫使人们开始关注替代能源的发展。新能源一词是1981年8月联合国在内罗毕召开的新能源和可再生能源会议上提出的,会议对新能源进行了界定,即“新的可更新的能源资源。它可以通过新技术和新材料加以开发利用,而且消耗后可得到恢复和补充,不产生或很少产生污染,对环境无多大损害,有利于生态良性循环”。
目前,新能源与可再生能源范围基本一致,较有争议的是核电和大型水电的归属问题。有些研究认为,由于水电技术已较完善,而且大型水电对生态环境影响范围广,不符合可持续发展的要求;核能中,核裂变技术已被人类大量应用,而且核废料及发电过程的环保任务艰巨,不应属于新能源。总结现有研究文献,已形成共识的新能源范围包括可再生能源(大型水电除外)和尚处于研究阶段的核聚变。
二、国外研究
国外学者对新能源领域的研究较早,目前涉及新能源产业政策的文献也较多。为体现不同发展时期产业政策的对应性,以下按新能源产业链延伸顺序进行政策综述。
(一)对新能源研发阶段政策的研究
Hillring(1998)认为生物质能开发利用的技术至关重要,而政府可以在其中发挥关键,通过支持研发、鼓励信息传播、制定有效的行政政策和经济刺激等措施,促进生物质能产业的发展。Graham等(2003)提出在可再生能源发电领域,政府应加大对技术、设备研发和信息交流等环节的财政投入和补贴。
Martine等(2006)用市场模拟的方法对欧盟的新能源技术进行了考察,认为政府投入将有助于风能与生物质能快速发展,并通过预测模型得出,政府在技术领域的投入将使每单位新能源电力(RES-E)的价格将下降1~8美分/度。Taichen Chien等(2006)利用数据包络分析法(DEA)分析了可再生能源使用对技术效率提高的作用。
他们认为,增加可再生能源的使用会增进经济体的技术效率,相反,增加常规能源的使用会降低技术效率,而提高再生能源使用比例,政府政策的促进作用至关重要。从研发阶段的文献来看,研究者普遍认为技术的突破是新能源能否得到快速发展的关键,而且,研发阶段是需要政府加大政策支持的领域。
(二)对新能源生产阶段政策的研究
Lawrence和Stanton(1995)对新能源的外部性进行研究,认为新能源的政策应以公共利益为核心,通过减免除税费征收和适当补偿使新能源的生产成本能分摊到所有能源产品中。Wiser(1998)指出由于在制定政策时没有考虑到产业具体的融资过程和产业政策的不稳定性,使可再生能源产业的融资受产业政策的影响很大,政府可以采取财政保障等措施以减小产业投资风险。
Rave(1999)认为金融机构加大对可再生能源的投资还需要一个理解的过程,建议采用多种方式进行投资。而国家对能源的需求和相关的环境政策可以引导各类投资市场的形成。Catherine等(2004)对降低可再生能源电力的生产成本进行了研究,提出通过价格竞标来争取发电合同的政策,不仅可以获得必要的投资启动资金,还能促进竞争性市场的形成,并逐步降低生产成本和电价。
Reiche和BeChberger(2004)总结了欧盟若干国家成功促进可再生能源电力开发应用的条件:对投资者的长期规划保证,对不同绿色电力技术的回报,在电力供应系统(电网延伸,良好的接入条件等)领域的巨大努力以减少当地对可再生能源电力项目的抵制等。
(三)对新能源市场化阶段政策的研究
新能源市场化阶段的政策研究涉及收益分配、产品定价、消费补贴等多方面。Cheri等(1997)对促进美国加利福尼亚州可再生能源加速发展的一个有效措施――系统效益收费(SBC)的分配途径进行了研究。Suani(1999)分析了生物质能利用中存在的障碍,认为促进生物质能发展最根本的政策是将外部性引入到市场价格的形成过程中。Soubbotina等(2000)提出丹麦风电发展速度变慢的原因之一是对于未来财政激励机制的不确定性的顾虑。Berry(2001)对实行可再生能源配额制政策的欧盟成员国经验进行总结,探讨了可再生能源配额制政策的实施模式和具体措施。
Niels和Anne(2003)认为对可再生能源项目实行经费补贴政策,如风电机安装,以实现其设备容量和总产出率的有效放大,可以减少其市场化的价格阻力。Langiness等(2003)介绍了美国各州实行可再生能源配额制政策的特点,并针对风电的可再生能源配额制政策的实现进行了评价。Morthorst等(2003)对美国可再生能源配额制政策的绿色证书制度的实施细则进行探讨。Ryan等(2006)研究了政策设计中需要考虑的若干因素,包括总体原则和各种设计选择,认为可再生能源配额标准应保持长久性和动态性,随时间逐渐增减并加强责任落实和有效监督。
(四)对新能源政策效果的研究
Daryll(2000)研究了政策的实施对生物质能产业的影响,并运用POLYSYS模型研究农业与其它因素相互作用后对生物质能产业以及当地经济的影响。Nwaobi(2004)以尼日利亚为例,建立了一个分析减排政策对经济影响的一般均衡模型。Weidou等(2004)对中国现有的能源供应和消费政策进行了反思,认为现有政策无法保持中国社会和能源经济的可持续发展,并提出了相关的政策和建议。
Lewis(2006)研究了国家和地方政策对全球风轮机制造业发展的重要作用,在回顾不同国家在国产化大型风轮机制造业发展中所走过的道路的基础上,研究了建立风电产业之后的推动机制,表明将稳定的风电市场支持政策与国家风电专项激励政策相结合,便有可能在当地建立一个具有国际竞争力的风电产业。Vera等(2007)认为要达到社会、经济、环境和能源的可持续发展,需要建立国家能源指数体系,更好地帮助统计学家、政策制定者分析3E(能源、经济和环境)的有关问题。
Pablo del Rio,Unruh G(2007)分析了西班牙风能和太阳能产业发展的优势和劣势,提出国家应该制定适当的优惠政策以鼓励可再生能源产业发展。
三、国内研究
我国学者有关新能源领域的研究较早,但“新能源”一词使用频率较少,“可再生能源”出现较多。从研究内容来看,国内对新能源产业发展政策的研究可分为两部分。
(一)介绍国外新能源产业政策
随着我国开发新能源进程的加快,有关新能源领域的政策研究开始增多,起初单纯介绍国外新能源政策的文献占很大比例。戴炳然(1981)对欧共体的新能源发展状况进行了介绍。丹东(1981)的《日本怎样寻求新能源》一文,介绍了日本政府的“阳光计划”以及“新能源综合开发机构”的情况。
曹文伯(1983)发表了国外开发利用新能源的一个途径――发展甜高粱生产,较早地介绍了国外生物质能的开发利用情况。过启渊(1985)介绍了当时美国新能源开发战略,认为两次石油危机的冲击,使全部能源消费量三分之二来自石油和天然气的美国经济受到很大影响,因而美国不但加快了国内能源资源的勘探与开发,而且开始重视新能源的开发。
周文超(1987)介绍了美国新能源工业现状及其发展趋势,在石油危机的影响下,当时新能源工业成为美国的一个新兴产业;并对加州能源委员会的成立及新能源技术进行了介绍。化石燃料所产生的二氧化碳增多引起的温室效应和酸雨,使得欧洲国家对新能源的开发日益重视。
李水清(1994)介绍了英国发展新能源和再生能源的政策与战略。张正敏等(1999)介绍了国外实施可再生能源配额制的经验及措施。吴中华(2000)介绍了日本在彻底推行节能的条件下,推广新能源的政策措施。
2000年德国通过了一项新能源法,在较短的时间内,相关政策对降低太阳能光电并网发电的成本起到明显的作用,孙颖等(2003)发表了《德国新能源经济法及其对该国电力市场改革的影响》,对德国为鼓励新能源发展而实施的新能源法进行了评价。盛立中对2005年美国总统签署的能源政策法案进行分析,此法案已成为正式法律,明确了美国能源 “节能和洁能”的主攻方向。王培(2008)介绍了美国、法国、荷兰等政府对新能源汽车进行大量的补贴政策。
(二)我国对新能源产业政策的研究
随着我国能源结构问题显现,我国针对新能源的研究开始出现,大致分为两个阶段:
1.20世纪80~90年代。20世纪末我国学者对新能源的研究成果大多限于新能源的概述层面,深入分析的文献较少。乐如良(1985)对新能源发展的必要性及新能源设备发展趋势进行了阐述。有些文献涉及对新能源领域国际合作的研究,例如,石定寰(1989)呼吁重视新能源的开发利用,并强调要加强国际合作。90年代以后,关于新能源的研究开始增多。
朱世伟(1990)的《我国新能源发展战略》在对我国发展新能源历史回顾的基础上,提出了当时我国发展新能源战略的框架。尹炼(1993)认为我国是基本以煤为单一能源结构的耗能大国,必须从战略转移的角度来看待21世纪新能源的前景和意义,并应及早做出相应的决策部署。
陈文七(1997)对我国新能源的投资市场做了分析。90年代末,可持续发展的兴起对新能源领域研究产生了积极的推动作用,将新能源与可持续发展联系在一起的文献开始出现,例如,余善庆(1999)从我国能源资源现实情况出发,认为开发新能源是实施可持续发展略的需要。对新能源地区性发展的研究也开始出现,李昌善(1986)对内蒙古生物质能的利用提出了建议。王翊等(1986)对沿海地区新能源开发进行了研究。
王忠宏(1995)分析了甘肃省南部地区无油、缺煤、少电的劣势,提出应从新能源和可再生能源资源丰富的实际出发,加大新能源开发利用。陆得彬(1996)以浙江省新能源发展为例,认为国家应该制定优惠政策促进新能源的发展。
2.21世纪以来。21世纪的十年是我国在新能源领域研究比较集中的阶段。第一,将新能源政策研究与国家发展战略紧密结合。
任德新(2001)分析了美国的新能源政策并结合我国实际提出了政策领域的建议。樊杰等(2002)对我国可再生能源激励政策特点和实现过程进行了分析。唐恒等(2003)对我国新能源领域专利技术的情况及发展对策进行了研究。2004年国务院发展研究中心“我国能源发展战略与政策研究报告”课题组了《我国能源发展战略与政策研究报告》、国家发展和改革委了《我国能源供求中长期发展趋势及可持续发展战略》。
2005年国家发展与改革委员会公布的《“十一五”能源发展思路和战略重点》中,新能源日益得到重视。2006年中国科学院能源战略研究组出版了《我国能源可持续发展战略专题研究》,报告对我国新能源的发展进行了深入分析,并提出了新能源发展战略和建议。在资源和环境制约日益增强的形势下,我国现有能源价格、投资、财政、税收和环境收费等许多政策领域需要调整或改革。许多研究机构已经开始了有关能源税的研究。
2006年财政部财政科学研究所在对我国能源税、机动车燃油税、碳税等研究的基础上,提出了构建“正向推动”和“逆向限制”结合“交叉补贴”的财税政策框架,即通过对化石能源加大税收和清洁能源给予税收优惠的方式,抑制化石能源使用和推动清洁能源发展,研究认为碳税等实施可能促进国内一些新兴产业的发展。国家税务总局政策法规司课题组也对能源税收政策进行了研究,2007年针对我国能源税收体系缺陷提出了税收政策改革的一些建议。
第二,对具体的新能源产业进行了深入研究,随着对能源与环境问题的重视,我国新能源产业蓬勃兴起。唐振华等(2005)针对我国能源供应的紧张和化石能源储量的不足的现实,提出发展新能源逐步替代化石能源的建议。牛微等(2005)分析了我国在太阳能、水能等领域发电技术现状及发展情况,苏明(2007)对发展可再生能源、核能等领域的财税政策做了深入研究。最近几年,对新能源汽车和光伏电池领域的研究开始增多。
欧阳明高(2006)认为我国的资源和能源状况适合发展新能源交通动力系统,并提出了新能源汽车的发展对策和建议。李金津(2008)认为我国已成为世界第二大能源和汽车消费国,加快发展新能源汽车对夺回市场主动权,同时对保证国家安全、降低能源风险具有特殊意义。
万钢(2008)对当前我国节能与新能源汽车发展模式进行了探讨。方海洲等(2009)认为发展新能源汽车正面临诸多困难,税收优惠政策是当前国家调节经济的一种强有力工具。我国在光伏领域发展较早,尤其2008年金融危机发生以来,相关研究明显增多。陈庆春(2009)认为太阳能在中国的高普及率和高替代潜力,尤其在经济危机发生以后,新能源战略更具现实意义。吕天文(2009)在对新能源产业的研究中,分析了光伏产业的有关支持政策。
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随着汽车社会的逐渐形成,汽车保有量正在不断地呈现上升趋势,而石油等资源却捉襟见肘;吞下大量汽油的车辆不断排放着有害气体和污染物质。在这种情况下,新能源汽车应运而生。所谓新能源汽车是指采用非常规的车用燃料、汽油、柴油之外的动力作为动力来源或使用常规的车用燃料,但采用新型车载动力装置,综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成了技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。本文主要从设计的一般原
则对新能源汽车进行评析,全面阐述新能源汽车的优点以及局
限性。
一、新能源汽车是汽车领域创新的新途径
随着石油资源的枯竭、人们环保意识的提高,混合动力汽车及电动汽车将成为21世纪前几十年汽车发展的主流,并成为我国汽车界所有业内人士的共识。目前,我国在新能源汽车的自主创新过程中,坚持了政府支持,以核心技术、关键部件和系统集成为重点的原则,确立了以混合电动汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车为三纵,以整车控制系统、电机驱动系统、动力蓄电池燃料电池为三横的研局,通过产学研的紧密合作,我国混合动力汽车的自主创新技术取得了重大进展。在混合动力汽车的核心电池技术研发方面,我国已自主研制出容量为6AH-100AH的镍氢和锂离子动力电池系列产品,能量密度和功率密度都接近国际水平,同时突破了安全技术瓶颈,在世界上首次应用于城市公交大客车。
二、新能源汽车的实用性能
新能源汽车相比传统汽车在实用性能上大致相当,并且采用了新能源的汽车动力更强,更加稳定。以混合动力新能源汽车为例,它有以下实用性优点:
1.采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率,此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作
2.因为有了电池,可以十分方便地回收制动时、下坡时、怠速时的能量
3.在繁华市区,可关停内燃机,由电池单独驱动,实现“零”排放
4.有了内燃机可以十分方便地解决耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难题
5.可以利用现有的加油站加油,不必再投资
6.可让电池保持在良好的工作状态,不发生过充、过放,延长其使用寿命,降低成本
然而,充电电池的续航能力有限和充电时间较长一直是阻滞纯电动汽车普及的主要障碍,对许多消费者来说,在电动模式时,纯电动汽车和混合动力电动汽车行驶距离有限仍是个问题。尤其是纯电动汽车,它没有装载续驶里程较大的内燃机(ICE),再充电也需要很长时间。尽管如此,戴姆勒克莱斯勒的研究指出,大多数欧洲人每天行驶距离约50 km,而纯电动汽车的续驶里程是其2倍为97 km,对于这些消费者来说已足够。类似的雪佛兰Volt车每次再充电的续驶里程目标约为64 km,对于美国大约78%的上
班族来说已足够。目前,所选用制造商的23辆纯电动汽车的续驶里程平均值为185 km,行驶里程范围64~402 km。仅使用电动模式的10辆混合动力电动汽车平均续驶里程为68 km,行驶里程范围为26~97 km。
三、新能源汽车与传统能源汽车的成本比较
目前,纯电动汽车所使用的蓄电池组的价格依然昂贵,首批大规模销售的纯电动汽车和混合动力电动汽车所需的研发成本将由消费者承担。通用汽车公司认为混合动力电动汽车的电动续驶里程每增加16 km其成本将增加约1500美元,但丰田的Prius续驶里程增加16 km的成本为5000美元。在同档次的汽车中,新能源汽车的价格比普通汽车的价格要高出数千美元,甚至上万美元,以一般新能源纯电动汽车为例,平均锂电池每安时成本达到3元左右,一辆车的电池价格大约6~8万,相比于传统汽车的10万元成本,新能源汽车大概要花20万元,所以新能源汽车虽然省了油,但几年后就需要更换电池组,价钱高达数千美元,这笔开支实际上高过了抵消掉了省下的汽油钱,所以如果新能源汽车的成本下不来的话,它也将很难投入到市场上。
四、新能源汽车是可持续发展理念的产物
1.发展新能源汽车是国民经济可持续发展的需要
我国用于汽车能源的石油资源是有限的,在几十年后必然会出现枯竭,要大量依赖国外的进口石油。所以,节制使用石油资源,发展新能源汽车将会促进我国能源结构的调整,有利于国民经济的可持续发展。
2.发展新能源汽车是控制城市污染的需要
燃油汽车的尾气排放已给环境带来了破坏,世界各国都已认识到这一点,纷纷制定了相关严格的汽车排放标准,以求减少对环境的污染。因此,寻求无污染或低污染的绿色汽车成为各国的基本国策,也是人类可持续发展的需要。
总之,新能源汽车是对传统汽车动力技术最重要的变革,是推动汽车行业前进的巨大驱动力,它能使我们的汽车更和谐地为我们的出行服务,同时也不会像传统汽车那样污染环境。但是在新能源汽车发展和前进的道路上难免会遇到很多困难。但无论遇到什么样的困难和问题,我们都必须要明白,都必须要看清楚,这些困难是发展中的困难,这些问题是前进中的问题,发展新能源汽车是汽车工业发展的必由之路,我们要坚信,如果政策上进行支持、技术上得到突破、成本上得到降低、市场上受到认可,我们的新能源汽车工业就会不断地发展壮大,将来在我们的道路上一定会出现许多新能源汽车。
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一、 创新扩散理论概述
1. 创新扩散概念。近几年,创新扩散的研究逐渐成为了研究创新的热点,国内外很多经济学家对创新扩散进行了研究。熊彼特(1912)最早对技术创新扩散进行了定义,他认为技术创新的大面积或大规模的模仿就是技术创新扩散。20世纪60年代,美国学者罗杰斯认为“创新扩散是指技术创新在一定时间内通过某种渠道在社会系统成员中进行传播并被成员接受的过程,这个过程由创新、沟通渠道、社会系统和时间四部分构成”。斯通曼(1989)定义技术扩散为“一项新技术的广泛应用和推广”。舒尔茨(1990)认为“没有扩散,创新便不可能有经济影响”。我国经济学家傅家骥(1992)认为创新扩散是技术创新通过一定渠道在潜在使用者之间传播、采用的过程。武春友(1997)认为技术扩散是创新过程中的一个后续子过程,但同时又是一个完整独立的技术与经济结合的运动过程。
同时,创新的特点在一定程度上影响着创新扩散的速度,主要包括以下四个方面:相对优势、复杂性、可试用性、兼容性。
2. 技术创新扩散的过程。罗杰斯认为创新扩散的传播过程符合“S”形曲线,在扩散的早期,用者很少,扩散速度也很慢;当采用者人数扩大到相关群体人数的10%~25%时,扩散速度会突然加快,扩散进入所谓的“起飞期”;接近饱和点时,进展又会减缓(如图1所示)。并将技术扩散过程随时间变迁划分为五个阶段,即认识阶段、说服阶段、决策阶段、实施阶段和证实阶段。
纵观已有的研究文献,从新能源汽车产业的角度对技术扩散的研究并不多,对新能源汽车创新扩散模式的研究就更少。因此,本文π履茉雌车技术扩散理论与模式研究,提出促进新能源汽车技术创新扩散的政策建议。
二、 能源汽车产业发展现状
“十二五”时期,新能源汽车作为七大战略性新兴产业得到了大力发展。据中国汽车工业协会数据统计,新能源汽车销售量由2010年的8 000多辆提高了2015年的33万辆(如图2所示),同比增长3.4倍,占全球销量的60%(2015年全球电动车销量达到55万辆)。2015年,我国新能源汽车产量达34.1辆,销量33.1万辆,同比分别增长3.3倍和3.4倍。其中,纯电动车型产销量分别完成25.5万辆和24.7万辆,同比增长分别为4.2倍和4.5倍(如图3所示)。
根据销售数据,新能源汽车市场销售占汽车销售量的比重为1.35%,说明新能源汽车的扩散还处于开始阶段,在扩散的早期,用者很少,进展速度也很慢,还没有到达“起飞期”。同时,我们利用logistic模型进行拟合,可以看出新能源汽车的市场扩散符合S型增长曲线(如图4所示),新能源汽车的扩散还处于初始阶段,新能源汽车销量的拐点还没到来,虽然2015年市场销售量突然很高,但是新能源汽车的销售量受政策比较大,所以还处于扩散的开始阶段。
三、 新能源汽车的技术创新扩散影响因素
1. 技术要素。
(1)技术关联性。通常情况下,技术关联性越强,其扩散的速度就越快。这种以创新性为核心,加强其关联性的技术发展,从而形成一个集团产业,而创新者是这种发展道路上的引导者,引导技术快速、大规模化的生产,从而与其相关的企业或技术都得以扩散与发展。
(2)时效性。基于技术创新,时效性越长,其推动力越大,技术也发展得越快,从而新能源汽车企业就会进一步扩大其生产规模,但创新者为了使自己的优势得以保持,一般不会将其创新成功向外传播,甚至会保护其创新,这种做法就会影响甚至妨碍技术的扩散。对于新能源汽车企业来说,由于基础性技术发展较快,而产品型性带来的利益更大,因而发展产品化的技术就是其首选,比如说新能源汽车电池技术等。但这些技术的时效期较长,让技术达到稳定状态需要不短的时间,因此,时效性也是影响技术扩散的原因。
(3)成本。由于技术创新的成本是巨大的,这样一种背景下会影响到技术扩散的积极性。为了达到创新费用最低,技术发展也快,那么就需要降低成本,增加产出,提高产品质量,这样新能源汽车企业才能从多方面获益,有了收益,才能继续技术创新,所以成本也是影响技术扩散的重要原因。
(4)技术的复杂程度。新能源汽车企业对技术的接受度会被用户对技术使用的难易度所影响。也就是说,技术扩散的速度是受其复杂性的影响的。一项创新技术越简单,那么其就越容易被用户接受,所以其扩散的速度也越快,越多人去学习其中的技术。
2. 市场结构。
(1)企业规模。新能源汽车业的产业集群是以大企业为主导带动生产配套产品的中小企业发展的。大企业通常是技术扩散的上游企业,由于他们对整个产业具有较强的带动作用,保证了技术扩散可以被更多企业所接受,加强了技术创新的实用性。关联密切的零配件企业,可以通过了解大企业的技术研发方向,对是否要进行配套零配件创新作出决策,可以提高零配件企业技术创新的适用性。这样,新能源汽车零配件企业可以大大降低创新技术所带来的不确定性,有利于促进技术扩散和进步。
(2)专业市场结构。新能源汽车业规模较大的专业化产区往往有比较发达的专业市场与之相配套,如深圳的比亚迪、硅谷的特斯拉等。专业市场可以促进企业的发展,反过来企业的技术也可以更好的在市场中扩散、提升。若形成新能源汽车的产业集群,就可以将大量的市场技术创新的信息有效地扩散,从而使其他产业中的企业能及时了解社会的需求。对汽车技术的口碑做出评估,并做出是否采用新技术的决策。
3. 社会结构。
(1)政府政策。新能源汽车政策一直以来都是其创新扩散强有力的推动因素,也是创新扩散早期阶段最重要的影响因素。“十二五”期间,国务院、财政部、工业和信息化部等部门先后共出台新能源汽车相关政策三十多项,主要从以下三个方面进行支持:一是基础配套设施建设;二是财税政策支持力度;三是在新能源汽车研发投入和人才战略。
(2)企业自身机制因素。从新能源汽车长期稳定发展来看,企业作为主要生产者和科技创新者,是新能源汽车创新扩散的决定性因素,也是新能源汽车在中后期持续扩散的主要驱动力。企业技术创新能力对于新能源汽车创新扩散具有正向影响,调查研究表明新能源汽车质量、使用便利性和安全保护性是消费者在购买时重点考虑因素,所以对于企业来说,利用技术创新提高新能源汽车性价比和性能优越性有利于提高消费者的接受度。同时,完善的售后服务体系,尤其是电池维修和更换服务,也影响着新能源汽车扩散。
(3)采用者因素。采用者在创新扩散中的价值主要体现在两个方面:一是作为用户体验者,可以反馈信息,促进企业的技术改进与营销方式;二是作为口碑扩散的主要力量,参与到新能源汽车的扩散过程中。
四、 新能源汽车技术扩散的模式
新能源汽车的技术扩散模式可分为两大类,分别是企业导向模式和政府导向模式。企业导向模式又可分为转移扩散模式和融合扩散模式,政府导向模式可分为政府引导模式和政府主导模式。
1. 企业导向模式。
(1)转移扩散模式。转移扩散型是指技术比较先进的新能源汽车企业将技术转移给传统汽车企业的扩散方式。新能源汽车是未来汽车行业的发展趋势,若企业依然坚持只生产传统汽车,将研发经费全部投入到传统汽车技术的升级改造中的话,企业必将被时代所淘汰。传统汽车企业可以对生产车间的升级改造,引进生产新能源汽车的配套设备,对员工进行培训,使T工可以尽快掌握新设备的使用方法。使企业可以早日将转移来的技术运用到汽车的生产当中去。
对于多数的新能源汽车企业来讲,可以通过生产混合动力汽车以达到过渡的目的。但是随着我国新能源汽车市场的发展,用户对新能源汽车接受度的提高,新能源汽车企业再逐渐增加纯电动汽车的生产。
(2)融合扩散模式。融合扩散型是指技术比较落后的新能源汽车生产企业将从技术先进的企业通过扩散得来的技术与自身原有的技术相融合,升级换代,提高企业的产能及在新能源汽车市场上的竞争力,促使企业投入更多的财力物力到新能源汽车的生产当中来。
由于新能源汽车的产业链长,且新能源汽车是国家战略性新兴产业之一,国家投入了大量资金扶持产业内的企业,使得产业内相关企业众多,扩散的可能性大大增强,这就形成了融合扩散的基础。然后寻找与企业原有技术相适合的升级技术或配套技术,通过产、学、研的密切配合,进行技术升级,以市场在推动技术的扩散。这种融合扩散的方式风险更小,更有利于企业的发展需要。所以,从中国发展的阶段和实际来看,融合扩散型是我国新能源汽车产业中最有效的扩散技术的方式。
2. 政府导向模式。
(1)政府主导模式。政府主导型是指政府在技术扩散中对扩散的技术提出了明确要求、并提供大部分或全部研发经费,将产、学、研组织起来,合力研发这种需要扩散的技术。
由于新能源汽车行业的发展处于起步阶段,并未成熟,导致新技术的研发具有较高的风险,企业不论采用何种研发方式,这种风险都是不可避免的。因此,政府主导的模式主张由政府出面,凝聚社会上的顶尖科研力量,由政府和企业共同出资,分析技术的发展方向,由政府部门承担主要风险,对共性技术进行研发。帮助国内新能源汽车企业打牢产业基础,降低企业风险,增加国家整体在产业中的国际竞争力。树立国家品牌,避免激烈的国内竞争,替企业分担经济压力。
(2)政府引导模式。政府引导型是指政府的作用主要是引导产、学、研的研发方向,提出合理化建议,以企业的需求为导向,提供部分经济补偿,研发成果可以为参与研发的组织共同使用。
政府引导型平台的在扩散中的作用更为明显。因为针对企业需要的研发都是有较高适用性的,通过了解企业所需要的技术,然后组织研发,提供一定的研究资金,鼓励研发机构攻坚克难,在研发成功后供企业有偿使用,这样不仅科研院所能够获得更多的经济效益,还能提高技术的实用性,并为企业提供与科研院所的对接渠道,降低企业的研发成本,节约时间,企业也会更积极的参与到技术的扩散中来。
五、 促进新能源汽车技术扩散的政策建议
尽管新能源汽车在我国的发展仍然处于初级阶段,但是其未来的前景十分广阔,结合本文的分析结果,为新能源汽车相关生产企业和政府提出以下建议:
1. 进行合理战略定位,引领技术发展方向。首先,进行合理的整体战略定位,明确重要发展方向和发展目标,确立重点技术发展路线。总体上,应该按照《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》的要求,以电动汽车为主要发展方向,推进燃料电池汽车研发与产业化。其次,政府应该在技术的研发上起到引导作用,鼓励企业和科研院所对尚需完善的技术进行研发,并通过政策引导,将已经完善后的政策合理有效的扩散出去,对提供技术者人提供一定的补贴,对购买技术者提供开放的购买使用权的渠道,引导行业走向成熟,将新能源汽车销售市场做大做强。
2. 加大扩散力度,构建完整产业链。根据国际新能源汽车发展趋势和我国新能源汽车发展现状,应将研发的主要方向放到纯电动汽车上来,完善重点产业链,包括电池技术、驱动电机、电控系统等上下游企业,进行重点扶持和培育。此外,实现电动汽车与智能电网、智能交通体系的融合,实现上下游产业融合发展。在基础设施建设上,进一步做好新能源汽车基础设施建设的顶层规划,与区域经济规划、交通枢纽规划、智能电网建设等互相融合。同时,鼓励社会资本进入充电基础设施建设与服务领域,创新PPP模式,制定法规保障其权益,加大财政补贴力度,进行税收减免。
3. 完善技术标准,体系统一规范。在标准化建设上,加强重点企业主导的标准化建设,推进产业链协作的标准化、专业领域标准化组织。政府要尽快出台各类型新能源汽车及其相关基础设施的技术指标和配套设施的标准,进行规模化生产,促进技术扩散大规模的推广,为技术应用提供有效的政策支撑,确立我国新能源汽车在国际上的领先地位。
4. 进一步推进示范运营工作。在具体示范推广的实施上,可以在一个区域进行新能源汽车示范基地建设。对重点示范工作进行及时的评估、监督,探寻存在的关键问题,加强重点示范城市之间的沟通和交流,互相分享经验,为新一批的重点示范提供政策参考。鼓励个别城市群和重点示范区自行联盟,从政策、充电设施规划、协议等方面形成一个小区域,从小面渐渐扩展到大面。
5. 构建合理的平台组织,提升技术扩散效率。进一步推进技术创新联盟的发展,鼓励以技术创新联盟为平台,大力推进产学研合作的协同式创新,鼓励区域性、专业化技术研发联盟。同时,推进技术创新平台建设,通过平台降低技术研发费用,使技术能够得到更好的运用。
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中图分类号:D9
文献标识码:A
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1引言
为了保持新能源汽车补助政策的连续性,2017-2020年除燃料电池汽车外其他车型补助标准适当退坡。随着2016年实施新能源汽车补贴退坡20%的时间点临近,从图1可以看出,2015年12月份新能源汽车销售数量出现非正常暴增。有关学者通过进一步数据分析发现,2015年1-10月中国新能源汽车销量与上牌量之间存在近一倍的差距。
经过论证与调查发现,2015年新能源汽车销售数量的非正常增长的真正原因是大量投机者利用新能源补贴政策存在漏洞采取各种手段骗取财政补贴的产物。截至2015年底,中国新能源汽车涉骗车辆占总产量的15.4%,涉骗金额占中央财政补贴总额的277%。
许多新能源汽车生产企业已经对补贴政策形成依赖性,甚至以骗补金额作为企业的重要利润来源,使部分企业同期经营状况由盈利变为亏损。巨大的涉骗金额和大规模的违规车辆引发众多学者对我国新能源汽车补贴政策的实施提出了质疑。本文将基于新能源汽车骗补事件的背景下探讨我国实行新能源汽车补贴政策的必要性,并就骗补问题提出恰当的解决方案。
2文献综述
2.1我国新能源汽车行业的发展离不开政府的积极引导
我国新能源汽车技术水平远远落后于发达国家,刘小峰(2013)等人认为过分依赖市场机制将导致我国汽车企业很难摆脱追赶者的角色。新能源汽车行业一些基础设施的投资领域存在着市场失灵的现象,这成了政府的干预的前提(梁旭升,2016)。通过“看得见的手”引导市场,实现政府和企业之间的双向促进,整合资源,才能打造出我国新能源汽车行业的核心竞争力。此外,我国新能源汽车消费者观念远落后于行业发展速度,因此政府实行价格补贴政策帮助新能源汽车行业业渡过成长期则是客观的要求(刘阳阳,2016)。
2.2在发挥市场主导的作用的前提下政府的干预要实现帕累托改善
政府只有在市场失灵的条件下进行经济干预才有可能能实现帕累托改善,否则将会使一部分群体利益受损。MATHEWS(2013)认为政府刺激可能会产生泡沫,但更可能刺激新能源汽车市场,迎来可再生资源服务。一些学者认为新能源汽车企业在获取补贴时会利用信息不对称采取适应性的博弈策略,可能对新能源汽车的发展造成不良影响。因此,张海斌等(2015)提出制定获取补贴的销售目标要适度,并且通过研究发现对具有外部性特征的新能源汽车市场政府实行动态补贴模式效果优于静态补贴模式。但多数学者认为,市场开拓的主动权最终是掌握在企业,企业自身要从技术水平、服务能力方面提升,不能过度依赖财政。
2.3新能源汽车行业发展存在的问题
通过与国外新能源汽车产业政策的对比研究,曾姚明和史宗明(2011)认为我国除了相关基础设施建设和技术研发投入不够外,政策制度同样存在漏洞需要进一步完善。政策制度的完善的基础之一是完善相关法律制度。新能源汽车企业骗补动机产生的原因很大程度上是因为我国相关的法律规范不足、监管不完善,司徒玉琴(2016)提出要完善新能源汽车补贴的法律及监管制度,消除地方利益主义。张晓宇等人(2011)的理论分析表明我国新能源汽车消费环境亟需改善。新能源汽车企业的发展除了受到企业外部因素影响,王秀杰等学者(2012)也分析了企业内部存在的问题,多方利益主体合作突破新能源汽车行业发展瓶颈的关键。正是由于现有新能源汽车补贴实行普惠制,杨志勇(2016)认为现有补贴政策不能有效激励新能源汽车的技术进步,因而没有存在的必要性。所以,要加快提升技术进步的贡献率,建立有效力、可持续的市场机制。
3新能源汽车补贴机制的必要性分析
3.1制度的不完善不等于制度的否定
我国的新能源汽车补贴额度大,而相关的监管机制缺乏,使得骗补的收益远远大于违法机会成本。骗补行为产生的根本原因在于新能源补贴制度的不完善。我国新能源汽车补贴标准办法中新能源汽车主要指的是插电式混合动力乘用车和纯电动车燃料电池汽车,根据车辆用途则可以分为针对乘用车和商用车两部分,其中商用车包括客车、货车、专用车辆。而目前出现大量骗补的行为多数属于新能源客车领域,乘用车仍然发展迅速,2016年每月均实现同比增长,这其中不乏政府补贴的效果。
从阻碍因素方面分析,我国新能源汽车行业存在研发和使用成本高、技术平均水平低,消费者观念落后等阻碍新能源汽车发展等不利因素;从政府角度分析,在传统能源资源有限、环境问题突出的背景下,低碳环保、开发并推广新能源必然成为经济发展的要求。因此,在特定的背景下,新能源汽车补贴制度的建立有其合理性。不能因为骗补行为的产生全盘否定补贴制度。美国、日本、德国等世界上新能源汽车发展历史比较久的国家仍然通过财政政策、税收优惠、科技投入等手段来推动新能源汽车的发展。这都表明新能源汽车补贴是经过实践证明的促进产业健康发展的重要经济干预工具。
3.2新能源汽车补贴政策促进新能源汽车生产逐步实现经济效益
从2010年开始中央政府实施新能源汽车补贴政策,通过直接补贴推动新能源汽车产业规模化发展,降低其生产成本。2011年来,我国新能源汽车市场供需结构相对平衡,2013年开始呈现销量和产量快速增长。
以月为时间单位进行分析,我们可以发现2014年到2016年我国新能源汽车月产量同比不断增长,最高月产量达到4.9万辆,说明新能源汽车企业的生产能力快速提高,规模正逐步扩大,如图2所示。
企业利润取决市场需求。根据中国汽车协会统计,目前国内品牌占据我国96%的新能源汽车市场份额。国内品牌比亚迪在2015年赶超特斯拉成为全球产量第一,全球市场份额达到11.2%。这都表明,我国新能源汽车企业的经营状况在逐步转好。
按照Wind统计分类,2015年新能源汽车上市公司净利润合计达到667亿元,同比增长13%,高于汽车行业平均增速,90%的企业实现盈利。从整个行业来看,即使扣除政府补助金额行业仍然能实现盈利。新能源汽车企业的新能源业务占比不断上升,净利润也在不断增加。
现阶段我国在以动力电气化为核心的新能源汽车技术及取得了的显著成绩,但是新能源汽车的核心技术尚未取得重大突破,在电池领域的科研创新能力不足,相关专利数量总和仅占我国专利总量的1.6%。
在技术创新能力较为落后的情况,我国新能源汽车企业仍能在国内保持市场份额领先地位,逐步扩大产能规模,政府的政策扮演十分重要的角色。2015年,我国新能源汽车销量占到汽车总销量的1%左右,这标志着中国新能源正在向成长期过渡,但尚未到达快速发展期,还需要要政府和企业付出巨大的努力。
通过以上论证,对于新能源补贴政策作为国家经济干预工具的积极性不可否认。
3.3新能源补贴政策退出将严重影响新能源汽车企业的持续经营
由于骗补事件的影响,补贴款发放延迟影响众多新能源客车企业生产经营。多数客车企业的新能源补贴款,已经远高于同期的净利润,甚至与营业收入相近。截至2016年上半年,作为行业龙头宇通客车其新能源补贴款接近60亿元,远超其净利润,而这些补贴款呈现持续上升的趋势。多数企业新能源补贴款占应收账款的比例超过40%。如果政府停止继续对新能源汽车企业进行补贴,将会导致大量企业面临资金周转困难,难以继续生产。这也从侧面反映出企业生产新能源汽车成本居高不下,短时间难以将成本迅速下降。补贴退坡速度过快将会加大整个新能源汽车行业的风险。
3.4国外新能源汽车补贴政策的经验借鉴
世界主要汽车生产商集中的发达国家包括美国、日本、德国等都采取直接补贴或税收优惠政策积极推动新能源汽车发展。其中,纯电动汽车(BEV)和插电式混合动力汽车(PHEV)是政策优惠的主要对象。不同国家政策优惠的依据不同,一般采取分类分指标设置补贴额度。
我国现在采取的是根据续航里程数来对新能源汽车进行补贴,并通过不限号、牌照等优惠政策进一步刺激消费需求。但是实际补贴的时间没有以新能源汽车实际续航里程为判断依据,造成政策套利空间,需要在借鉴国外经验的基础上进一步完善我国的补贴政策。
4完善我国新能源汽车补贴制度的建议
4.1降低补贴额度,多元化补贴方式
骗补的行为是由高额利益驱动的。我国对6-8米纯电动客车是按照地方补贴与国家补贴1∶1的比例进行补助,在2013-2015年期间可获得的补贴总额是60万元,实际成本在50万元左右。补贴叠加远远超过实际生产成本,进而滋生骗补行为。因此,新能源补贴应以汽车的生产成本为出发点,建立新能源汽车的成本核定体系,适当降低补贴额度。
我国采取的现有补贴方式是补贴款直接发放到企业,这样容易造成企业虚增新能源汽车销售价格,而调查显示将近一半的意向消费者购车时比较看重政府给予的价格补贴。因此,政府可以用税收减免方式对企业优惠,对消费者采取直接补贴,在一定的程度上抑制企业的骗补行为的发生。
4.2完善申请流程,规范补贴申请
我国新能源汽车补贴的对象是购车人,采取的补贴方式是企业按照扣除补贴之后的价格将车辆售出,随后政府再将补贴款划拨给企业。
对于纳入《新能源推广目录》的车型,既能享受中央财政补贴,又能享受地方补贴,但是国家补贴与地方补贴申领流程是不同的。由于中央与地方的新能源汽车配套补贴制度的申请流程不统一,申请要求不一致。这导致新能源汽车制造企业利用该政策漏洞进行骗补和违规谋补。因此,政府应该建立统一的申请材料和流程,从而实现统一监督。同时,建立完善的申请体系,分类审核,严格规范申请流程。
4.3健全监管机制,加强地方监管
中央和地方的补贴申请方式不同,各地对新能源汽车财政补贴制定地方化标准,无法实现统一的制度化监管标准,导致监管主体的缺失,监管制度被架空。同时由于信息不对称问题,中央财政补贴的监管权力往往被弱化。
因此,中央政府应该放权于地方政府,建立以地方为监管的财政监管责任制度,完善地方监管体系,加强对地方企业申请的检查力度。
现有的监管体制监管的内容与补贴的依据相互背离,产生了监管空白区域。政府应该实行新能源汽车信息档案登记,对新能源汽车使用情况进行登记,在一定年限内实施有效的动态监督。
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一、国内外新能源汽车充电设施建设现状
随着新能源汽车走进千家万户,充电设施的相对缺乏更加凸显。相关部门加快了建设步伐,国家也陆续出台了一系列政策和指导意见。新能源汽车充电设施建设方面近年来也取得了一定的成绩。
1、新能源汽车充电设施数量相对新能源汽车的数量较少。截至 2014 年底,我国已累计生产各类新能源汽车11.3万辆,却只有30914个充电桩,桩车比约为24.7%。目前充电桩数量已经不能满足新能源汽车的需求。统计数据显示,2010年~2014年我国充电站数量从76个提高至723个,年复合增长率高达75.6%。在过去数年,充电站和充电桩建设的脚步明显落后,拖了新能源汽车发展的后腿。按照原规划,2011-2015年,国家电网的电动汽车充电站规模达到4000座;2016-2020年,国家电网建设充电站目标高达10000座,建成完整的电动汽车充电网络。但截至2013年底,国网已建成的充换电站为400座,离2015年的目标只完成了10%。
2、地方及有关企业在2014年国标出台之前建设的充换电站存在标准不统一的问题。充电设施标准不统一,不仅会造成重复建设,更会影响用户体验。要加快制修订充换电关键技术标准,并促进不同充电服务平台互联互通,提高设施通用性和开放性。
3、规划欠科学,有的已建成的充电站因选址较偏僻,充电不便,导致使用率不高,造成资源的浪费。充电设施建设时未进行充分的实地考察,未规划好设施布局,应将电动汽车交通密度、充电需求充电设施的充电服务半径、满足城市总体规划和路网规划的要求、充电时间、区域的输配电网现状等因素综合考虑。
可以看出,瑞典到2014年底。桩车比已达到44.3%,日本达到了38.3%。我国与其他国家还是有一定的差距。由相关资料显示,美国以特斯拉力代表的分层次适应性和互联网模式解决充电设施配置瓶颈,日本因地制宜、灵活均衡的建设策略,以及法国以租赁的商业模式创新来推进充电设施发展等均有独到处。
1、美国
美国国土辽阔,全美范围内,电动汽车充电设施布点已基本覆盖全国,相对集中分布在加利福尼亚州、伊利诺伊州以及纽约州三块区域。而电动汽车充电设施的分布方式主要是结含国内现有露天或室内停车场安装,通常以特定方式沿停车位安置,实现停车、充电一体化。
美国电动汽车充电设备主要分为以下三种可用类型:交流LEVEL1、交流LEVEL2和直流FASTCHARGER。家用充电器主要果level1用和level2充电器。公共充电器则主要以FASTCHARGER为主。充电较慢的LEVEL1、为便携式充电器,插头可连接家庭内任意插座。充电较快的LEVEL2充电器则可由专业人员安装固定于家庭车库指定位置,或现有公共停车场、路边停车位旁,以及其他工作场所揩定位置,形式包括落地、挂壁及吸顶式三种。直流在美国刚刚进入消费领域,用日本技术,主要为部分系电动汽车服务。
美国市场上主流的电动汽车充电设施网络运营商有:ChargePoint公司、ECOtality公司、Coulomb公司 CarChargePoint公司等。ChargePoint公司截至2014年7月,其在全美建设安装的充电设施数已达到18000座。
此外,美国在充电设施方面已采用无线充电技术。所谓无线充电,即通过磁共振或磁感应方式实现电力传输。充电方式和设施布局、使用均方便快捷,可配置于城市街道、停车场、车库、高速公路及其他行车停车区域,是提高纯电动汽车价值的关键技术之一,目前应用上走在前列的是美国和日本。
特斯拉汽车公司是美国新能源汽车的代表,据外媒报道,特斯拉公司2015年销售了50580辆电动汽车,完成年度销售计划。特斯拉2015年汽车销售目标为50000-52000辆。2008年跑车型的系列首次交付进入市场,这款第一辆使用锂电子电池驱动,且每次充电可行驶320km以上的纯电动汽车震惊了世界。和美国其他电动汽车的通用充电设施不同,特斯拉充电设施需要专门配套:一种为移动充电包,一种为挂壁式充电器,另一种为立地式充电桩根据电池。特斯拉目前已经建立多层次和适应性的充电设施配置和服务中心,这是由超级充电站、目的地充电和家庭充电三者组成。超级充电站在20分钟内可为Model S充电50%,75分钟充满。特斯拉设想的用户场景是车主把车开到商场、写字楼,停到充电车位,然后逛逛商场、办办事,离开时电量就又充满了。但存在电网压力、占地面积、推广方面的问题。
2、日本
日本地域狭小,石油几乎100%依赖进。因此,日本政府非常重视电动汽车的研发和应用。规划指出,2020年日本将为纯电动车型建成5000个快速充电站,200万个家用充电站。
日本电动汽车充电技术方面一直走在世界前列,其快速充电器的使用率和科技水平位居世界第一。截至2014年8月,CHADdeMO(日本电动汽车快速充电器协会)直流快速充电站已遍布全球共3689座,其中日本1978座、欧洲1181座、美国686座。日本正是依靠在关键技术上的垄断地位试图获得在全球充电基础设施建设上的话语权。
日本政府主推两种类型充电设施:普通电器、快速充电站。面积狭小的地域或岛屿,以及风景观光区,利用原有电力基础设施,架设普通充电器进行完全充电。在经济发达的大城市中心、高速公路服务区及共入处,建设快速充电站,可在30分钟实现80%的充电。
日本大力推广微型电动汽车并建立示范区。到2015年9月月共分两期实验,以横滨站、港湾未来地区及关内为中心,投放辆日产超小型电动汽车,设立60处租车换车点,设置110个车位。一期实验主要是推广消费者体验,凡电脑预约的使用者可以免费在公路上行驶三小时。二期旨在建立可行的商业运行模式,使其成为一项独立的服务,特别是共享的高效运营体制和收费体系等。通过这项计划建立示范,进而推广全国。
3、法国
在法国,电力企业在城市建设了很多的充电站供电动汽车使用,同时电动汽车也可以在家中充电。
法国分时租赁模式在2007年已经遍及法国。以巴黎为代表,法国电动汽车的租赁网络已经具有一定规模和市场,其中最普及的是一项名为Autolib’的电动汽车共享计划,用多点、分时租赁的模式,启动于2011年12月,所提供的汽车是一种叫蓝车Bluecar的四座纯电动汽车,用聚合金属锂电池,充电一次可行驶250公里。Autolib’计划还建设有法英两种文字的网站,绐出全巴黎的站点,以及预订、包年、申请等一系列的操作程序,还可实时查询各个站点的余量和空位以方便停泊和取车,而收费标准以及事故的罚款赔偿等操作都有详细说明。
除以上这些公共电动汽车进行共享租赁外,私家车主可以利用Autolib’建设的公共充电桩上为自己的电动车充电,但需一次性缴纳年租费或月租费,且充电时间被限制在每次2小时15分钟以内,每日每车最多只能充电次,超出时间则充电费用翻倍。
分时租赁适含短途、短距离、高频次,解决了人们李成恐慌的问题。法国租车方式有三种:用户可以在其网站上注册会员预订、在机场点预汀车辆、远程预订取车。使用完毕交回到借车的地方,或者下载手机快速地完成租车手续。
二、我国新能源汽车充电设施建设对策建议
1、不断完善扶持政策
工信部赛迪研究院副院长黄子河表示,中国新能源汽车今年发展迅猛,得益于一线城市纷纷取消限购摇号、出台新能源汽车补贴政策等措施,无疑,国家政策利好,各地纷纷开绿灯,有补贴、上牌还有绿色通道。因此在政策方面要小心“揠苗助长”。一辆续航里程在 150km 左右的纯电动汽车,中央和地方的双重补贴在其售价中占比大都超过 1/3。德国、日本、美国等政府都最多仅是利用税收减免等方式来督促企业进行技术升级。此前国家已明确表态,新能源车的补贴将阶梯式逐步取消,2020 年之后将没有补贴。
此外,运用扶持政策激发企业建站的积极性,为此可对建站企业实施财政补贴政策,以减轻企业因建设成本高且回收期长而产生的后顾之忧。
2、统一标准
首先是统一充电标准。充电站国家标准公布后,各地新建汽车充电站应与国标保持一致,同时对已建充电站进行改造,使其兼容国家标准。
其次还需陆续推进标准建设方面的多项工作。正如郑栅洁介绍,一是尽快完成充电接口和通信协议等关键国家标准的修订稿;二是新版国标以后,要对存量的充电设施进行改造升级,尽快实现充电标准全国统一;三是制定无线充电等新型充电技术标准;四是计量、计费、结算等运营服务管理规范。同时,还要加快建立充电基施道路交通标识体系。
3、因地制宜
电动汽车充电站建设规划要通盘综合考虑,处理好选址问题、建设数量问题、充电站与充电桩的建设平衡问题、充电桩建设进小区的问题。
4、互联网+的思维
采用专业化充电设施服务和运营公司持续改善充电体验。可以从充电设施运营与物联网、互联网、大数据等技术融合方面考虑。在如今互联网快速发展的背景下,充电桩的充电属性将下沉为线下端口功能的一部分,更多的增值创新服务将由线上来实现。今后,随着“车联网”“桩联网”等互联网模式不断涌现,使运营商可以挖掘电动汽车售前咨询、节能用车咨询、销售、租赁、保养维修、零部件、广告等一系列附加价值。四川将打造全国最大的新能源汽车智能充电服务平台,市民可以在网上实现电动汽车租赁、销售、维修,通过分时租赁、众筹建桩等商业模式试点,充电网、车联网、互联网“新三网融合”将覆盖城市。
5、加强监督
充电站建设规划确定后,相关工作应积极推进,尽快落实,加强监督。要保证充电站建设的质量,杜绝圈地等投机行为。
三、结束语
在新能源汽车的不同发展阶段,配套充电设施的建设重点和主要考虑因素也有所不同。在建设充电设施时,不仅要考虑当新能源汽车的发展情况,还要合理的预测未来的新能源汽车市场,并根据这个预测趋势进行充电设施的基础建设,并在电动汽车市场的不断发展中,对其充电设施的网络布局进行合理地补充和完善。(作者单位:四川师范大学)
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中图分类号:U469 文章编号:1009-2374(2015)09-0088-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.0800
新能源汽车代替燃油汽车势在必行,新能源汽车系指使用除了燃油汽车所使用的柴油、汽油和石油气以外的能源为动力的汽车。目前,可作为汽车动力的新能源主要有电力和一些生物燃料。电力主要来源于水力发电、火力发电、核能发电、风力发电、太阳能发电、燃料电池以及其他一次电池等。
在新能源汽车中,最有发展前途的是以电力为能源、以电动机为驱动装置的电动汽车。电动汽车的电力源主要来自于蓄电池、燃料电池和混合动力。
利用蓄电池作为电力源的蓄电池电动汽车,在道路上行驶时是没有排放物的,因此它是无污染的。以燃料电池为动力的电动汽车,它的排放物是水。它的确是一种较为理想的电动汽车。
利用生物燃料作动力的新能源汽车,如酒精汽车、甲醇汽车等。由于资源的问题,很难推广应用。
利用电力和其他能源混合作动力的混合动力电动车,它能节油20%~30%,尾气排放少,技术比较成熟。
1 电动汽车发展存在问题
一是对于纯电动汽车来说存在的问题主要有:续行里程短,充电时间长;电池寿命短,使用成本高。因此,目前纯电动汽车还不能被市场所接受。二是对于燃料电池电动车来说存在的问题:就目前技术状态、制造成本,特别氢源的提取和储存而言,燃料电池电动汽车的推广应用,还有一段很长的路要走。三是对于混合动力电动车来说存在问题:结构比较复杂,制造成本高,还是要消耗燃油。
1.1 关于电动汽车续行里程短的问题
1.1.1 续行里程短的原因:动力电池组的比能量还不够;电池组的充电时间比较长;电动汽车的能耗比较大。这就必须提高电动汽车的整备质量,减少电机驱动系统的大能耗,提升效率,不断增强电动汽车的灯光和辅助设备的效率。
1.1.2 解决续行里程短的方法和措施:一是采用较高比能量的蓄电池;二是建立合理高效的充电网络;三是提高电动汽车的能量利用效率,减少能量消耗。
1.2 关于电池组使用寿命不长的问题
1.2.1 动力电池组的使用寿命不够长的原因:一是电池的制造质量还不够好;二是电池的一致性误差还比较大;三是没有做好电池的管理和维护。
1.2.2 解决动力电池组使用寿命不长的方法和措施:一是加强对电池材料、结构、配方和制造工艺的研究进一步提高电池的质量,减少和稳定一致性误差,延长电池的使用寿命;二是加强对电池材料、结构、配方和制造工艺的研究,进一步提高电池的质量,减少和稳定一致性误差,延长电池的使用寿命;三是科学地设计与配置电池管理系统和充电系统。
2 电池管理系统的功能
电池管控系统可以实现以下功能:实时监测每个电池的工作电压,温度和电流;对电池进行下列保护:高压保护、低压保护、高温保护、低温保护、过流保护、短路保护;报警并能控制充放电;能检测电池组的储备电量;能与外部计算机和CAN总线通信;能显示并储存数据:电池组的总电压、电池组的总电流、电池组的储备电量、单体电池最高电压、单体电池最低电压、电池最高温度、电池最低温度。
3 电池管理系统的管理原则
电池系统的管理原则为:管两头,带中间,自动
均衡。
管两头:充电时,既防止过压充电(高压保护),又防止低压充电(低压保护);放电时防止过放电(低压保护)。带中间:充电时,当有电池的电压达到了最高电压时,采用自动调节充电压和电流的方法,继续充电。自动均衡:充电时,利用电池充电特性和自动调充参数的方法,使电池自动达到均衡。
4 电池均衡的误区
认为电池管理系统可以把本来不均衡的电池变成均衡电池;认为充电时把每电池都充满,放电时把每电池都放光,是电池管理系统的目标;认为充电时把高电压的电池进行放电就能达到电池的均衡;认为一个个电池单独充电就可达到电池的均衡。
5 关于纯电动汽车动力电池组的使用成本比较高的问题
(1)动力电池使用成本比较高的原因。一是电池的制造成本比较高;二是电池组的使用寿命比较短;三是电动汽车的各项优惠政策还没有实现;(2)解决动力电池使用成本高的方法和措施。一是减少电池的制造成本;二是提高电池组的使用寿命;三是充分利用各项优惠政策。
6 总体效果评估
6.1 电池组的使用寿命评估
就目前电池的质量状态而言,电池的使用寿命可达15万km以上,但必须保证电池组配置有功能完善、工作可靠的电池管理系统和充电系统。
根据试验结果,采用浅充浅放的方法至少可延长电池的使用寿命50%以上。这样,目前电池组的使用寿命可以达到22.5万km以上。把电机驱动系统的效率和灯光信号辅助设备的效率提高20%,把纯电动汽车的整备质量减少20%,可使纯电动汽车的能耗降低25%左右,不仅能使电动汽车的续行里程增加25%,而且还可使电池组的使用寿命提高25%。这样一来,电池组的使用寿命就可以达到28万km以上。
6.2 电池组的使用成本评估
总重量16.5吨的纯电动客车:配备电池:400Ah/400V/160kWh;电池的循环次数:DOD100%:>1000次;DOD80%:>1500次;电动汽车能耗:0.8kWh/km(电池组耗电);1.0kWh/km(电网耗电);放电深度(DOD):80%;续行里程:160km;
电池组寿命160×1500≥24万km(目前状态)。160×1500×1.25≥30万km(改进后);电网耗电量:1×24=24万kWh(目前状态),1×30=30万kWh(改进后)。
电网耗电费:24×0.6=14.4万元(目前状态),30×0.6=18.0万元(改进后);电池组费用:9.0×400×125=45万元;电池组总费用14.4+45=59.4万元(目前状态),18.0+45=63.0万元(改进后)。
总重量16.5吨的柴油公交车:100km油耗:35公
升/100km;24万km耗油量:0.35×24=8.4万公升;30万km耗油量:0.35×30=10.5万公升。柴油价格:6元/公升,24万km总油费:6×8.4=50.4万元;30万km总油费:6×10.5=63万元。
7 结语
可见,当前纯电动汽车的能耗费与柴油汽车的能耗费相比只增加20%左右。改进后,电池组的使用寿命可达30万km以上,纯电动汽车的能耗费与柴油汽车的能耗费同,因此电动汽车的发展前景广阔。
参考文献
Abstract:This paper builds up the innovation ecology models of new energy automobile enterprise, which indicates the enterprise innovation ecological efficiency by the energy transfer efficiency and the reward feedback efficiency, and selects the panel data of listed companies of Chinese Ashare auto manufacturers from 2012 to 2015 as samples, to measuring the efficiency of innovation ecology in the new energy vehicle enterprise. Results show that the average of energy transfer efficiency is low and it is obvious that the efficiency of different companies, and R&D investments are the main power to promote innovation, but technical human resources investments have failed to play a key position. In addition, the reward feedback efficiency is higher, and strongly promoted the continuous development of innovative activities. Finally, some suggestions are put forward to improve the innovation ecological efficiency of new energy vehicle enterprises.
Key words:innovation ecology; efficiency measure; new energy automobile; energy transfer
进入21世纪以来,能源和环境问题越来越引起人们的关注。随着科技的迅猛发展,以混合?恿ζ?车、纯电动汽车和燃料电池汽车为代表的新能源汽车应运而生。我国开展新能源汽车的研究与开发起步较晚,近年来不断推出各种扶持和培育新能源汽车产业发展的政策,有力地支持了企业创新活动的开展。目前,我国已经成为世界最大的新能源汽车市场。据中国汽车工业协会提供,2016年1~3月新能源汽车产销62663辆和58125辆,同比增长1.1倍和1倍。然而,在政府政策大力支持、企业资金大量投入的背景下,新能源汽车企业的创新活动是否转化为相应的经济效益,其创新效率究竟如何目前尚不可知,因此对新能源汽车企业创新效率进行科学测度具有重要的现实意义。
技术创新是从创新源获取到产品成功商业化的一系列过程,创新企业通过与科研机构、供应商、竞争对手、政府部门等利益主体进行互补性合作为客户提供有价值的产品和服务,这些互补性组织构成了一个创新系统。该创新系统在很多方面与生物学中的生态系统相似。生态系统是由生物群落与其环境组成的一个整体,系统内各成员之间、各成员与非生物因子(如空气、水及土壤等)之间不断地进行能量流动、物质循环和信息传递,并借由物质流、能量流和信息流的连接而形成相互联系、相互影响、相互依存的复合体。因此从生态学视角出发,利用生态系统中能流传递概念分析创新过程,可以科学测度新能源汽车企业的创新效率,了解新能源汽车企业的创新状况,进而为企业制定创新发展策略、优化创新活动、提升创新能力提供参考。
1 文献综述
目前关于创新效率测度的研究文献大多集中在产业创新和区域创新领域,围绕企业创新效率测度的研究尚处于起步阶段。研究人员主要采用两种方法对创新效率进行评价,分别是参数法(SFA)和非参数法(DEA)。李阳在构建C2GS2和两阶段链形结构的DEA模型的基础上,对工业企业的创新效率进行分析,得出技术创新过程中的研发效率和转化效率[1]。孙国锋等运用KAO 模型和链形关联DEA 模型,利用大中型国有控股企业、内资企业、港澳台资企业和外资企业的数据,分析计算各类企业的技术效率、规模效率以及纯技术效率[2]。尹述颖、陈立泰运用超越对数生产函数的SFA模型,构建反映创新生成和创新转化两阶段特点的投入产出指标体系,测度我国医药企业两阶段的创新效率 [3]。夏海力等基于扎根理论编码方法,提炼影响装备制造业企业技术创新效率的12个因素,运用SFA方法评价苏州装备制造业的创新效率,并对影响因素进行了分析[4]。李爽运用SFA方法对我国 92 家新能源上市公司2010~2014年的技术创新效率进行分析,并重点考察了研发强度和政府支持度对公司创新效率的影响[5]。
由于企业创新活动是在特定创新生态系统内完成的,因此近年来将企业创新活动纳入到关于创新生态系统研究框架的学术文献不断涌现。2004年美国竞争力委员会在《创新美国:在挑战和变化中成长》(Innovate America:Thriving in a World of Challenge and Change)的研究报告中首次使用了“技术创新生态系统”这一概念,指出“企业、政府、教育家和工人之间需要建立一种新的关系,形成一个 21 世纪的创新生态系统”。之后,国内外学者从创新生态的视角出发,从不同维度对创新生态系统展开研究。Ron Adner以高清电视的成长为研究对象,分析发现影响企业绩效的关键要素是所处创新生态系统的整体创新能力[6]。Kayano和Chihiro通过对美国、日本等国的创新生态系统分析后,得出创新生态系统由相互联系又独立的创新系统和制度系统构成[7]。Marco Ceccagnoli等分析了软件企业创新生态系统对价值创造的重要作用[8]。近年来,部分国内学者也开始尝试把生态学理论应用到创新领域,构建了创新生态系统的概念模型。目前,围绕新能源汽车产业创新生态系统的相关研究也已经展开。李磊、郭燕青利用创新生态系统理论构建我国新能源汽车产业的创新生态系统模型[9]。王宏起等基于创新生态系统的理论思想,以比亚迪新能源汽车创新历程为研究对象,探究新能源汽车创新生态系统的演进机理[10]。
综上所述,国内外学者对于新能源汽车企业创新效率的研究成果十分鲜见,已有的少数研究文献往往将创新效率局限于单环节的投入产出,忽视了企业创新活动的过程性;而且没有考虑创新绩效对于创新投入的影响,忽视了企业创新活动的系统性。由于创新生态系统理论强调企业创新活动的过程性和系统性,因此从创新生态系统的角度出发,结合生态学的概念和方法对新能源汽车企业的技术创新效率进行研究,可以得出更有价值的研究结论。
2 研究设计
2.1 新能源汽车企业创新生态效率模型
在生物学中,生态效率(ecological efficiency)是指生态系统中任何能流参数在营养级之间或同一营养级内部的比值关系。文献上使用的生态效率有很多种且名词比较混乱,比如能流过程中各个不同点上能量之比值可称为传递效率(transfer efficiency)或生态效率,但一般认为林德曼效率才是生态效率①
。一般来说,生态系统中的能流效率包括同化效率、生长效率、利用效率和林德曼效率等,这些生态效率测度指标的计算方法虽有不同,但其根本目的在于描述生态系统中生物体对于能量的吸收、转换和利用效率。
与生态效率类似,创新过程的本质是一个价值流创造、传递、转化、吸收的过程,创新种群通过初始研发投入或获取上一级创新种群的产出,经过同化吸收后形成新的创新产出,供下一创新种群使用。但与自然生态系统能量传递过程中能量单向衰减不同,创新包含了人类的知识和技术,在原有物质形态发生改变的同时也产生了经济增值。因此,创新过程既是能量传递过程,也是价值创造过程。本文将创新活动中的“能量”定义为初始投入或者创新产出的经济价值,则创新生态效率可以定义为创新系统中各创新种群对初始创新投入或前一创新种群创新产出中所含能量的转化效率。这里的能量转化效率又可以进一步分为“能量传递效率”和“报偿反馈效率”。“能量传递效率”是指创新种群对创新投入或前一创新种群创新产出中所含能量的吸收利用效率。为了维持企业创新活动的不断循环开展,必须要对能量传递过程中的合理损耗进行经济补偿,生态学中通常把后一营养级对前一级营养级的正面影响称作“报偿反馈”,本文则把创新种群补偿前一创新种群产出的效率称为“报偿反馈效率”。 “能量传递效率”和“报偿反馈效率”分别从相反的两个方向描述企业创新活动的主要过程,两者相互继起,循环往复。同时对能量传递效率和报偿反馈效率进行测度,可以更加全面准确地对企业创新生态效率进行评价。
新能源汽车企业一般包括整车企业和关键零部件企业两大类,考虑到零部件生产企业的产品并不能直接被分解者种群分解,不利于研究的开展,加之整车企业之间生产方式、研发模式接近、企业类型比较统一等特点,本文以整车企业为例对新能源汽车企业创新效率进行研究。图1为新能源汽车企业创新生态效率流程图。
如图1所示,新能源汽车企业创新生态系统由创新种群和创新环境构成,其中创新种群是创新活动的主体,主要包括生产者种群、消费者种群和分解者种群。高校、科研院所和其他研发主体(包括新能源汽?企业)作为生产者种群主要负责新技术的研究与开发;新能源整车企业是消费者种群,是新技术的主要购买者和使用者,负责同化新技术并将其转变为新产品;新能源汽车使用者视为分解者种群,负责购买汽车产品并使用,直至产品最终完全损耗,该过程类似于自然生态系统中微生物的分解过程。在三个创新种群中,新能源整车企业是创新种群的主体,是连接生产者种群和分解者种群的桥梁,是创新生态系统的核心种群。从图1中可以看出,新能源汽车创新过程可以分为两大主要循环,分别是围绕生产者种群和消费者种群为核心的能量传递和报偿反馈。本文研究的是新能源整车企业的创新效率,即图1中用虚线所示的消费者种群的能量传递效率和报偿反馈效率。
从能量传递的角度看,新能源整车企业的能量损耗可以进一步分解为正常能量损耗(如各种必要的管理成本,类似自然生态中生物体的呼吸)与非正常能量损耗(如重大研发失败、创新管理低效率等,类似自然生态中的未被食入或未被同化吸收),这种能量损耗不能简单地等同于能量绝对减少,而应该看作是企业创新活动的实际效果和理想效果之间的差异。从报偿反馈的角度看,分解者种群购买新能源汽车是对消费者种群创新活动的正向回馈,这种补偿仅限于消费者种群的正常能量损耗,而对于非正常损耗或者损失则不予补偿。这种以资金回流为主的报偿反馈是分解者种群在市场机制下完成的,其不仅帮助消费者种群实现了能量传递,而且有助于创新种群的优胜劣汰,保证了创新活动在动态稳定中持续开展。综上所述,新能源汽车企业的创新活动是以消费者种群为核心,通过能量传递和报偿反馈机制形成的动态的、双向的、完整的循环过程。
2.2 新能源汽车企业创新生态效率测度方法
新能源汽车企业创新生态效率可以从能量传递和报偿反馈两个维度进行测度。首先,消费者种群通过摄取创新能量(自身的研发投入和生产者种群提供的新技术),经过自身的研发和创新管理等过程,实现新产品商业化并取得相应的经济利益,最终实现对摄入能量的同化吸收。商业化的效果越好,说明消费者种群的同化吸收能力越强,能量传递效率越高。由于能量传递中损耗现象的客观存在,消费者种群摄入能量之后不可能实现完全同化吸收,因此可以首先考虑设计在完全吸收状态下的能量传递模型:y=fx;β。其中,y代表被同化吸收的创新能量,f代表完全同化吸收的过程,x代表摄取的创新能量,β代表系数。将能量传递的实际数据与其完全同化吸收过程对比,可以实现能量传递效率测度的目的。报偿反馈效率测度模型的设计思路与能量传递效率测度的思路相似,通过比较实际数据与完全报偿反馈模型之间的差异,实现对报偿反馈效率的测度。
借鉴Battese G E和Coelli T J(1995)改进和拓展随机前沿分析法(Stochastic Frontier Analysis),本文将实际能量传递数据与完全同化吸收状态的偏离分解为随机误差和能量损耗两项,采用极大似然法对完全同化吸收状态函数进行估计。结合Cobb-Douglas生产函数中关于投入要素的定义,构建的新能源整车企业能量传递效率测度模型为:
2.3 样本选择与数据来源
选择沪深A股市场中新能源整车制造上市公司作为研究对象。截止2015年末,A股市场共有汽车类上市公司112家,在剔除了非整车公司和ST公司之后,本文将18家新能源整车上市公司2012~2015年的面板数据作为研究样本。之所以选择2012年,主要是考虑到国务院自2010年将新能源汽车确定为七大战略新兴产业以来,鼓励新能源汽车企业发展的相关政策不断推出,2012年7月国务院又了《节能与新能源汽车产业发展规划》,我国新能源汽车企业的发展进入了快速阶段,以2012~2015年数据作为研究样本,不仅可以避免政策变动对研究结果带来的干扰,而且有助于分析产业政策的实施效果。样本所取数据来源于相关上市公司2012~2015年年报以及国泰安数据库,统计数据的处理利用了Eviews 10.0和Frontier Version 4.1软件。
3 实证分析结果
3.1 能量传递效率的测度与分析
本文采用极大似然估计法对新能源整车企业能量传递效率测度模型进行分析,结果显示LR单边检验值为1.794,且在0.01的水平下显著,说明模型能够较好地解释能量传递效率,模型统计结果见表1。能量传递效率排名前五的企业见表2。
根据表1和表2可以得出如下结论:
(1)摄取创新能量是推动新能源整车企业创新活动的主要动力。从表1的数据可以看出,模型中摄取创新能量(Eit)和人力资源(Lit)对吸收创新能量(Sit)的系数分别为87.645和-0.108,T统计量分别为26.253和-5.410,表明新能源整车企业摄取的创新能量对吸收的创新能量产生了最主要的正向作用,而人力资源则起到了微小程度的负向作用。
(2)新能源整车企业的能量传递效率总体偏低,企业间差异较大。根据统计结果可知,新能源整车企业的能量传递效率平均值为44.70%,即消费者种群摄取的创新能量约有55.30%的部分没有被同化吸收,而是在创新活动中损耗,反映出新能源整车企业创新生态效率总体上仍然偏低。另外,样本公司之间的能量传递效率差异明显,最低值为13.60%,最高值为97.69%,说明新能源整车企业之间的创新效率差异明显。
(3)能量传递效率与企业绩效之间关系紧密。从表2的数据可以看出,能量传递效率前五名的新能源整车企业平均能量传递效率为0.699,平均市净率为2.58,平均净资产收益率为17.40%,总体上呈现出能量传递效率与公司绩效、公司价值正相关的关系。从具体公司看,宇通客车、比亚迪、长城汽车在生产和研发领域具有一定的比较优势,企业绩效比较突出,估值水平受到市场的认可。
3.2 报偿反馈效率的测度与分析
报偿反馈效率测度模型统计结果见表3。结果发现gamma值等于0,可判断非效率项的影响几乎可忽略,效率的实际值与理论值的差几乎完全来源于随机误差,说明原测度模型已经不再适用。因此直接采用最小二乘法进行回归分析。本文以摄取的??新能量为因变量(用研发投入替代),以同化吸收的创新能量为自变量(用销售收入替代),利用Eviews 10.0统计软件进行回归分析,回归分析结果见表4。
从表4的统计结果可以看出,回归方程拟合效果较好,变量S的T值最大,表明销售收入对于研发投入的影响最大,即创新能量的输出对于创新能量的摄入产生重要影响。模型统计结果说明在新能源汽车创新生态系统中,分解者种群的报偿反馈效应十分明显,这对新能源整车企业获取上一营养级的创新能量起到了积极作用。
4 政策建议
根据上述研究结论并结合新能源整车企业的创新生态现状,提出如下建议:
自2008年起,我国就已经开始在纯电动客车领域开展换电模式的推广,但受限当时政策环境、技术水平、成本因素和市场规模,换电模式并没有大规模推广[1]。随着换电技术进步、换电站建设成本降低、换电标准不断完善,以北汽新能源、力帆、蔚来汽车等为代表的企业开始加大换电模式的研究和推广。中国新能源汽车的能源补给方式正逐渐由充电为主转变为充换并举,换电模式成为充电模式的重要补充,是后补贴时代推动我国新能源汽车产业发展的创新商业模式之一[2]。
1换电模式的发展概述
1.1纯电动汽车补能方式。目前,纯电动汽车主要有交流慢充、直流快充和换电3种补能方式[3],详细数据见表1。(1)交流慢充需6~8h;(2)快充一般为大功率直流充电,0.5h可以充满电池80%容量;(3)超过80%后,为保护电池安全,充电电流需要变小,充到100%的时间将较长。相比交流慢充和直流快充,换电模式具有以下3个优势[4]:AutomotiveDigest(1)运营效率高,普通换电站换电仅需3min,加上车辆进出时间,全流程大概需5min,换电站单日换电次数超过200次,补能效率接近加油站。(2)降低用户购车成本,换电模式车电价值分离,换电网络代替消费者承担动力电池成本,有效地降低了用户购车门槛。(3)提高动力电池全生命周期价值,换电模式下,动力电池统一充电,统一维护,可以增加电池循环寿命,同时,换电模式可控制电池回收渠道,为动力电池梯次利用和再生利用奠定基础[5]。1.2换电模式技术路线。换电模式可以分为整包换电和分箱换电2种技术路线,核心区别是电池包的标准。现阶段,主流的车企多采用整包换电,原因现有车辆的电池规格不用做调整,在原电池包基础上进行换电升级,流程简单,成本较低。蔚来、北汽新能源、一汽、长安等企业均采用整包换电,由于整包换电电池包尺寸较大,该模式只能使用全自动换电站[6]。分箱换电是将大尺寸电池包更换为3~4个小尺寸电池包,每个小尺寸电池包有固定的规格,串联后放电,为车辆提供动力。分箱换电的优势是小电池包容量小,易于移动,可以使用微型、中小型、半自动和全自动4种换电站,目前伯坦科技、时空电动等企业采用分箱换电[7]。
2换电模式产业链
2.1换电模式参与主体。换电模式的产业链和充电模式相似,电流的起点是电网,终端是用户,中间包括换电站建设和换电站运营2个环节(图1)。换电站建设环节主要包括零部件供应商和技术供应商,零部件供应商主要提供换电站的零部件建设,如山东威达;运营商主要提供换电的技术解决方案,包括车辆的改造以及换电站的技术改造,如伯坦科技。换电站运营环节主要包括:换电网络运营商和电池资产管理公司,换电网络运营商主要负责换电网络的日常运营,电池资产管理公司主要承担电池资产,一般由车企、电池企业和电网组成[8]。2.2换电模式参与方利好。换电模式的本质是挖掘动力电池全生命周期价值,实现企业和消费者利益再分配。换电模式对于车企、电池企业、电网、消费者和政府的多方参与者都大有好处。(1)车企:根据换电推出多种销售方案,促进销售,方便电池监控,减少电池故障产生的召回问题。(2)电池企业:增加电池用量,便于对电池进行梯次利用和回收利用。(3)电网:增加售电量,降低电网负荷不均的风险。(4)消费者:降低购车初始成本、减少充电时间、解决充电桩不够问题、缓解里程焦虑。(5)政府:在土地利用率、电网管理、电池管理的多方面均有较好的社会效益,便于管理。
3换电模式经济性测算
3.1经济敏感性分析模型。3.1.1敏感性模型基本概念。敏感性分析法是指从众多不确定性因素中,找出对投资项目经济效益指标有重要影响的敏感性因素,并分析、测算其对项目经济效益指标的影响程度和敏感性程度,进而判断项目承受风险能力的一种不确定性分析方法,把所有其它不确定因素保持在基准值的条件下,考察项目中每项要素的不确定性对目标产生多大程度的影响。根据不确定性因素每次变动数目的多少,敏感性分析法可以分为单因素敏感性分析法和多因素敏感性分析法,单因素敏感性分析在计算特定不确定因素对项目经济效益影响时,须假定其它因素不变,实际上这种假定很难成立,故采用不多。多因素敏感性分析法是指在假定其它不确定性因素不变条件下,计算分析2种或2种以上不确定性因素同时发生变动,对项目经济效益值的影响程度,确定敏感性因素及其极限值。多因素敏感性分析一般是在单因素敏感性分析基础进行,且分析的基本原理与单因素敏感性分析大体相同,但需要注意的是,多因素敏感性分析须进一步假定同时变动的几个因素都是相互独立的,且各因素发生变化的概率相同[9]。3.1.2敏感性模型分析步骤。(1)确定敏感性分析指标敏感性分析的对象是具体技术方案及其反映的经济效益。因此,技术方案的某些经济效益评价指标,例如:息税前利润、投资回收期、投资收益率、净现值、内部收益率,都可以作为敏感性分析指标,本文敏感性分析目标为内部收益率,缩写为IRR。(2)计算该技术方案的目标值一般将在正常状态下的经济效益评价指标数值,作为目标值,本文主要目标值为IRR=10%。(3)选取不确定因素在进行敏感性分析时,并不需要对所有的不确定因素都考虑和计算,而应视方案的具体情况选取几个变化可能性较大,并对经效益目标值影响作用较大的因素,本文主要影响因素为服务费和车辆单日行驶里程。(4)计算不确定因素变动时对分析指标的影响程度若进行单因素敏感性分析时,则要在固定其它因素的条件下,变动其中一个不确定因素;然后,再变动另一个因素(仍然保持其它因素不变),以此求出某个不确定因素本身对方案效益指标目标值的影响程度。3.2换电项目经济性测算和敏感性分析。3.2.1整车和电池基础数据。测算用的整车和电池基础数据见表2。表2整车和电池基本数据(1)项目测算以A级车作为标准车型,燃油车整车销售价为14万元,整车电耗为15kW•h/100km;(2)动力电池容量采用主流A级纯电动车容量60kW,电池类型为三元锂离子电池,循环寿命1000次,单车电池包成本为6万元。3.2.2换电网络运营基础数据。在经济性测算模型中,换电网络以单个城市为基本单位,模型以二线城市为例(表3):(1)根据用户调研的数据,换电站的平均距离最远控制在6km,在720km2的二线城市中(直径30km),至少需要20个换电站(平均每36km2一个换电站),才能保证城市换电便利性。(2)单站单日服务车辆次数为200次,20个换电站可以满足3000台车的日常运营。3.2.3IRR关键因素设定在经济性测算模型中,换电网络以单个城市为基本单位,模型以二线城市为例,主要参数见表4。3.3IRR测算结果和敏感性分析。根据IRR测算结果得知,电费收入和让利用户幅度是影响换电网络IRR的主要因素,将2个参数进行调整(表5),在个人用户与企业用户方面可得到如下敏感度,总结如下:(1)C端场景:用户单日行驶里程较少,即使收取用户服务费,企业也难以盈利,在现有模型下,不赚钱,投入越大,亏损越大,尚无企业运用该模式。(2)B端场景:用户单日行驶里程较多,即使不收取用户服务费,IRR也能维持在10%左右,当前的主流模式。
4问题与解决方案
综上财务分析及实地调查,认为换电模式当前仍然存在6大核心问题,但也有相应的解决方案:(1)财务问题,电池成本高,投资大,企业要面对较高的财务压力,只有规模化的运营,单个城市换电网络的IRR才能达到一定的经济指标。(2)运营问题,相关运营参数直接影响IRR,企业要探索精细化的运营,应用数据平台的应用数据平台解决以上问题。(3)电池标准问题,短期内车企之间很难实现大规模的电池标准化,未来车企可以在企业内部实现2~3个车型的电池互换,车企之间推动1~2个车型的电池互换。(4)电网协同问题,换电站的电容要和当地的电网协同发展,换电网络要拿到当地较低的电价和土地资金,企业须在地方有较强的资源整合能力。(5)用户接受度,用户是把换电池当做加油还是换发动机,用户能否按照协议来用车都是现阶段需要解决的问题,提高用户体验是解决该问题的有效办法。(6)潜在风险问题,如果电池技术和充电技术的升级超预期,会在一定程度上影响换电模式的推广。不管未来场景如何,换电模式将长期存在,建议在标准端实现车端换电电池包的通用性,以及换电站设施的共享,在政策端对车电分离的商业模式给予适当的鼓励。
参考文献
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新能源产业被确定为我国重点战略性新兴产业之一,产业竞争环境由于技术的进步和企业数量的增多而日趋激烈,不断成熟的国内市场正推动着产业的发展。在新能源产业战略机遇期,不管是已经具备新能源产业基础还是即将进入新能源产业的地区,都面临着如何实现本地区产业持续升级以及经济跨越发展的问题。近日持续的雾霾进一步警示中国经济到了要加快转型的时候,经济发展不可只看眼前利益,而要以科学发展观为指导,实现人与社会全面协调可持续发展。
一、我国大面积爆发雾霾天气
从2013年1月10日开始,全国33个城市经检测显示空气严重污染,全国超过130万平方公里的地区发生严重雾霾灾害天气,京津冀、河南、江苏等多个地区都大面积爆发雾霾天气,道路能见度不足2000米,个别区域甚至不足200米,多个地区的PM2.5监测数据爆表,甚至超过了最高污染指数500,首都北京更是首当其冲,PM2.5每立方米超过了900微克,达到中国有PM2.5检测数据以来最高记录。
多方研究已经证实,PM2.5是形成雾霾污染主要的原因。而构成北京等地PM2.5形成的主要原因是扬尘、燃煤、二次硫酸盐和硝酸盐及机动车排放等,其中燃煤和机动车排放等是核心因素,此外还有本地工业、扬尘等污染源、污染物排放量大的因素,也包括周边区域污染和本地污染叠加的因素。工业在为经济和社会提供原材料和产品的同时,也消耗了大量的资源和能源,排放了大量的污染物。
PM2.5可直接吸入肺中,对人体伤害较大。有数据显示,肺癌发病率近20年增长高达8倍之多,已经正式替代心血管病成为第一大致死病因。PM2.5引起我国居民呼吸道疾病发病率上升,如慢性阻塞性肺疾病、肺癌、支气管哮喘等疾病发病率不断攀升已是不争的事实。
二、严重的空气污染,迫切需要加快新能源产业的发展
1、大力发展新能源已成为世界大多数国家的共识
金融危机之后,各国都非常重视新兴产业的发展。美国正在大力推动新能源战略,提出到2030年清洁能源达到30%的目标;欧盟宣布在2013年之前投资1050亿欧元支持“绿色经济”,提出到2020年可再生能源比例达到20%的目标。目前,我国已将新一代信息技术、生物、新材料、新能源汽车、新能源与节能环保、海洋工程列为“十二五”时期战略性新兴产业。2012年的政府工作报告明确提出,优化能源结构,推动传统能源清洁高效利用,安全高效发展核电,积极发展水电,加快页岩气勘查、开发攻关,提高新能源和可再生能源比重。可见,发展新能源产业已成为各国摆脱传统能源掣肘、占领未来经济新增长点的重要举措。我国大力发展新能源产业,对于改善我国能源结构、抢抓世界新一轮能源革命先机、培育新的优势产业等具有战略性意义。
2、环境污染代价高,新能源产业发展顺应经济持续发展需要
环保部近日的绿色GDP核算结果表明,从2004年到2009年,环境污染的代价已从5118亿元提高到9701亿元。这也表明中国经济发展的环境污染代价持续上升。大范围雾霾天气进一步预警,飞速发展的中国经济已到了必须转型的时候了。中国应从调整能源消费结构入手,进行经济结构调整,大力开发利用风能、生物质能等新能源,提高天然气、水电、太阳能等清洁能源的消费比重。从短期来看,加快淘汰落后产能、调整区域产业布局、改变燃煤为主的能源结构、为汽车产业制定更严格的新标等措施,必然会使经济发展的速度受损。但从长远来看,将极大提升我国经济发展的质量,促进我国经济社会可持续发展。新能源发展正外部性主要体现在两个方面:一是环境的正向外部性,太阳能和风能等新能源对环境具有友好性,而环境收益归于全社会;二是技术发展的正外部性,新能源技术使用的部分收益归全社会所有。坚持不断探讨新能源的发展方向,并在新一轮的工业革命中始终保持新能源的领先地位应当成为我国重要国策。正如发生在上世纪50年代的伦敦烟雾事件,直接促使了1956年英国洁净空气法案的通过,推动了英国环境保护的进程。但我们不应再走西方国家先污染、后治理的老路。改善空气质量非一日之功,转方式、调结构刻不容缓。
三、我国新能源产业发展面临的机遇与现实困境
1、国内外新能源产业迅猛发展
中国新能源产业经过几年的发展,不论是政策环境,还是技术、市场环境,都发生了重大变化。新能源产业已经被确定为我国重点战略性新兴产业之一,技术的进步和企业数量的增多导致产业竞争环境日趋激烈,不断成熟的国内市场对产业发展的拉动力量日益加强。
从全球新能源产业的空间分布特征上看,当前全球新能源产业迅猛增长并形成一定规模的产业集聚。新能源产业主要分布于美国、欧盟、日本、巴西以及中国等国家和地区,印度、加拿大、澳大利亚等国的新能源产业也形成了一定的规模。其中,美国在新能源领域开发相对较早,也是全球新能源产业技术最成熟的国家之一;欧洲是全球新能源市场集中地之一,也是新能源技术开发中心;日本新能源市场份额不断扩大,各项新能源均呈现倍增趋势。在太阳能利用领域,目前日本除了拥有日立、东芝、三菱等核电设备制造大型企业外,世界上太阳能发电的专利也主要由日本厂家掌握――夏普、京瓷、松下和三菱,它们被称为日本光伏领域的四大骨干企业。
目前,我国国内规模化应用的新能源产业包括太阳能,风能、核能和生物质能。新能源的种类以及技术与应用发展趋势如表1所示。
在区域政策和资源的影响下,我国新能源产业集聚特征显现,依托区域产业政策、资源禀赋和产业基础,各集聚区新能源产业发展迅速,初步形成了以环渤海、长三角、西南、西北等为核心的新能源产业集聚区。其中,长三角区域聚集了全国约1/3的新能源产能,是我国新能源产业发展的高地;环渤海区域是我国新能源产业重要的研发和装备制造基地;西北区域是我国重要的新能源项目建设基地;西南区域是我国重要的硅材料基地和核电装备制造基地。
从创新能力上看,“十一五”期间,我国新能源产业技术取得了一系列创新成果,在光伏电池制造、太阳能电池封装材料、风电装备制造、风电零部件制造等领域涌现了一大批具有自主知识产权的新能源制造技术,中国新能源产业自主创新能力明显提升。我国风电专利申请在“十一五”期间达到高峰,专利申请数量年均增长率超过100%。2005年风电领域申请专利402件,同比增长151%,2006年申请专利610件,同比增长152%,2007年申请专利625件,同比增长103%。
截至2012年,我国核电在建机组同比增长175.3%,共有30台,容量32.73GW,在建规模居世界第一;风电并网装机容量同比增长39.8%,增加到63GW,超越美国成为世界第一风电大国;2012年全球光伏新增装机容量较2011年增长42.9%,达到30GW。
2、我国新能源产业面临一系列困境
从我国新能源产业体系上看,不健全的因素偏多,凸显产业过剩与不足并存的困境。近年来,全球新能源产业特别是光伏和风电产业受金融危机影响较大,我国光伏产业面临严峻形势,既有国际市场需求减弱的影响,也与国内政策不配套导致的需求不足直接相关。自2011年下半年开始,我国光伏行业整体盈利能力急剧下降。2012年我国光伏产业面临的主要问题在于:一方面由于市场需求下降,光伏产业产能过剩;另一方面,2012年10月,美国开始对我国太阳能电池征收14.78%~15.97%的反补贴税和18.32%~249.96%的反倾销税;作为全球光伏产业最大市场的欧盟方面也对中国光伏产品展开“双反”调查。欧美的“双反”重创了中国的光伏企业,加速了中、美、欧互补的产业链条断裂,使得国内光伏产业利润大幅下滑、经营困难,很多中小型光伏企业停产,而行业龙头如尚德、赛维等上市企业也濒临破产。2012年,我国光伏企业的开工率不到70%。在这种形势下,政府频出救市政策。中央财政共拨付资金130亿元,支持启动光伏发电国内应用的总规模达到5.2GW;实施分布式光伏发电项目免费并网措施、公布金太阳项目目录,旨在扩大国内光伏应用市场,支持光伏企业发展。而对于风电设备制造行业,国内已经有80多家企业参与风电投资,各类大小风电设备制造商如雨后春笋般成立。但由于国内核心技术的缺失,以及风电技术标准和检测认证体系的不完善,导致风电设备质量存在隐患。风电零部件供应依然是限制产业发展的瓶颈。同时,由于新能源产业运营体系不健全,导致新能源装机容量和发电量背离,截至2009年底,风电装机容量占总装机容量的2%左右,而发电量占比不足1%。由于产业体系不健全,新能源产业在发展中同时出现产能过剩和不足的困境。核心技术空心化的问题,在我国新能源产能的快速膨胀中,也正越来越突出。风电制造领域在核心技术和关键零部件等方面,自主研发企业数量和投入少,大多走的是引进路线,既有的成果实际推广应用成效甚微。除太阳能、风能外,生物质能源也被寄予厚望,尤其是生物质液体燃料,却也面临着原料收集、核心技术缺失和市场销售等难题。
3、我国新能源产业政策体系仍有待完善
目前我国的法律法规对项目审批、专项资金安排、价格机制等统一的协调机制没有明确规定,导致在中央和地方政府补贴狂潮下,吸引了不少短期投资者,各类新能源企业泥沙俱下,不少补贴企业不能满足产业发展要求,成为新能源产业可持续发展中的绊脚石。另外,由于新能源和传统能源间的矛盾和利益并没有很好地解决,导致一些政策执行不到位。我国没有真正地建立优先使用可再生能源的体制和机制,重大制度的设计不完善加之市场消纳问题,也使得风电难以更好地发展,在吉林、内蒙古等地有30%~40%的风电因为不能联网而被放弃掉。
在一系列成就背后,中国的新能源产业发展所面临的问题非常突出。国家统计局的最新数据显示,2012年,在我国能源消费中,天然气、水电、风电、核电4种能源加在一起,仅占全部能源消费比重的14.5%。这说明我国未来能源产业需要的不仅是产量的增长更是制度的改革,是能源体制的革命性变化。另外,我国的新能源市场多集中在海外,产业的外向型特征比较明显,目前国内新能源市场成熟度较低,还缺乏广泛的社会认同和完善的市场环境。
四、客观认识我国新能源产业现状,坚定信心寻求长远发展
纵观人类发展的历史,新兴产业的成长是一国社会和经济实现跨越式发展的强大动力。而各个国家对于未来战略性新兴产业的发展侧重各有不同。英国、美国和欧盟的战略性新兴产业以发展低碳产业为主,英国同时关注数字产业,日本侧重能源和环境产业,俄罗斯提出开发纳米和核能技术,中国则将新能源、节能环保、电动汽车、新材料、医药、生物育种和信息通信七大产业列为重点扶持对象。
然而,新能源产业的发展前景是光明的,但面临的挑战也是巨大的。我们应该对我国新能源产业在国际市场中的地位和未来的重要意义有客观的认识,有正确的判断,才会做出正确的选择。在经过全球气候变化、国际金融危机、石油地缘政治、欧美征收碳关税以及对华光伏“双反”调查、日本核泄漏事故、国内油荒电荒等一系列事件后,我国围绕能源如何发展已积累了充分的经验,并充分认识到能源产业的技术进步在推动经济发展的过程中作用重大,现在已经显示出对经济的推动作用。中国政府将持续出台支持鼓励和优惠补贴政策,推动新兴产业需求爆发性增长。新能源企业发展新能源产业既要信心百倍,同时也要脚踏实地,在国家政府的大力扶持下,推动技术创新,掌握核心技术。而产业的健康发展,不仅需要政府努力构建制度,更需要产业界从管理、技术等方面进行突破。如果在能源转型上的努力不够,中国的能源技术、管理水平与发达国家间将会有更大的差距,因此能源产业要有忧患意识。同时,鼓励能源技术发展需要相关政策支持,这对相关管理部门来说是一项现实而紧迫的任务。
“十二五”时期,中国新能源要在规模和基本产业链条形成的基础上,实现质量上的飞跃,建立具备国际竞争力的新能源产业体系。当下,我们尤其需要解决的问题是如何加快我国应用新能源的步伐。在技术层面,主要依靠智能电网的全面建设,确保以风电和光伏发电为主要代表的新能源电力实现全部上网;在政策层面,相关的配套政策和规划也要紧跟产业发展的步伐。
治理雾霾污染将是促进汽车产业技术革新、带动汽车产业升级的又一次机会,将给新能源汽车、电动汽车的发展带来机遇。新能源产业的发展离不开国家宏观政策的支持,同时也与广大民营企业家勇于探索、努力创新的奉献精神是分不开的。2012年2月15日,国务院总理主持召开国务院常务会议,明确提出鼓励民间资本进入铁路、市政、金融、能源、电信、教育、医疗等领域。相信未来,新能源领域中民营企业的发展空间将会更加宽广。而对从事可再生能源、新能源产业的企业来说,如何抓住我国能源结构调整中蕴藏着的巨大的发展机遇,仍需要在实践中摸索前行。
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