汽车生产运行过程中产生的二氧化碳是巨大的。为保障中国石油安全、保护环境、促进企业理性发展,中国已开始大力发展新能源汽车(NEV)(Wenxiang et
al. 2021
),并承诺在 2030 年达到碳达峰(Weidong, Xiaomin, and Dongxiao
2016
)。为了实现碳达峰的目标,汽车行业被纳入碳配额管理。新能源汽车在可用性和节能性方面优于燃油车。但前期仍存在成本高、市场不确定性、核心技术处于受阻状态(Shufeng and Yongqing
2023
)。2018 年 4 月 1 日,中国开始实施《乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法》(“双积分”政策),建立燃料消耗积分和新能源汽车积分(Wenxiang et al.
2023
)。鼓励企业提高新能源汽车生产比重。随着新能源汽车市场竞争压力的持续增长,越来越多的车企将寻找更高效的电池作为新能源汽车的竞争点。企业的合理竞争不仅提高了企业的研发技术,而且促进了良性和可持续性的发展。
到 2023 年,中国新能源汽车产销量占全球份额的比重将超过 60%,成为全球汽车行业重要的市场和供应链中心。中国继续在促进与跨国汽车巨头的合作方面发挥主导作用,利用中国的市场、技术和供应链优势,继续实现向“在中国,为世界”的转型。中国将支持全球汽车产业转型,加强全球产业协作能力,为全球汽车和交通行业绿色转型贡献中国力量。目前,中国已实现六项具有代表性的技术突破。它们是构建动力电池安全技术体系的AI大模型、解决续航里程问题的两阶段结构、磷酸铁锂轿车底盘平台、纯电动插电式混合动力轿车、电动切换重卡的技术体系和商业模式,以及攻克氢燃料电池全技术链的全套核心技术。
新能源汽车是由新能源驱动的汽车,包括电池电动汽车 (BEV)、混合动力电动汽车 (HEV) 和燃料电池电动汽车 (FCEV)(Peining 等人,
2023
年)。目前,市场上的新能源汽车电池以锂电池为主,具有能量密度高、寿命长、充电效率高等诸多优点。然而,他们的缺点是不可否认的,例如突出的安全问题(Yanlong
2019
)。电池容量下降也是当前新能源汽车的主要问题之一,这将直接导致电池续航能力下降。基于以上原因,企业也在寻求新材料来弥补新能源汽车电池的安全性、续航性和省电性。促进企业的可持续发展和消费体验感。石墨烯作为一种具有优异物理化学性能的二维碳纳米材料,在锂离子电池的正极中具有重要作用(Bin et al.
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)。因此,很多企业都在研究石墨烯电池,比如国内动力电池巨头宁德时代和新疆中和。石墨烯电池的研究和制备在新能源汽车领域具有高度的热情。
本文,重庆理工大学Xiao Tong等研究人员在《Managerial and Decision Economics》期刊
发表名为“
An Applied Study of an Electric Vehicle Revenue Game Model Considering Graphene Battery Materials”的论文,
研
究在
碳信用交易政策
背景下的电能消耗和石墨烯电池材料偏好,并利用Stackelberg博弈模型求解不同生产条件下供应链节点的最优决策,进而研究相应的社会福利
。结果表明:双信用政策和碳交易政策能够有效调节企业生产活动。石墨烯材料对市场影响很大,但其性能并不令人印象深刻。社会公益的趋势表明,石墨烯材料具有巨大的潜力。
图1、研究思路和供应链流程。
图2、两类新能源汽车的努力水平与信用价格和碳价格的关系。
图3、Graphite preference impact map on social welfare.
由制造商和零售商组成的二级供应链采用主从博弈的方式来解决供应链成员在不同生产情况下的最优生产决策。研究发现以下几点:(1)双积分政策和碳交易市场通过积分价格的波动不断调节企业的活动,积分价格的上升导致新能源电车能耗努力水平的上升,提高了市场需求,而碳价格的上升则表现出相反的现象。两者都能在一定程度上提高企业利润。(2)由于集中决策可以减少供应链中不必要的损失,因此它优于分散决策。(3)石墨烯材料对市场的影响较大,但其性能并不突出。未来需要进一步研究生产成本。(4)社会福利先升后降,说明石墨烯材料潜力大,但市场推广步履缓慢。
本文只考虑了生产单一产品的汽车制造商。实际上,现实情况是车企会生产多种车型,因此未来可以考虑在双积分政策、碳交易政策下企业生产燃油车、传统 NEV、以石墨烯为代表的新型电池能源车三种车型,来确定以石墨烯为代表的新型电池能源车的未来收益。同时,本文以单周期为视角进行研究,不涉及跨年度的双积分结转问题,因此未来可以研究多周期条件下的积分结转问题。
文献:
https://doi.org/10.1002/mde.4444