基于熵權-灰色關聯分析的電動汽車充電基礎設施PPP項目風險評價研究

孫麗潔

華北電力大學經濟與管理學院

0 引言

能源隨著因過度開采而逐漸匱乏，環(huán)境污染和全球變暖等環(huán)保問題日益嚴峻，節(jié)能環(huán)保的電動汽車得到各國政府與企業(yè)的重點關注。有關數據顯示，全球新能源汽車銷售量在2011年時僅為5萬輛，而2017 年全球電動汽車市場保有量累計達到300多萬輛，同比增長54%，預計2030年全球電動汽車保有量將達1 300萬輛[1]。截至2019年6月底，中國新能源汽車保有量為344 萬輛，其中純電動汽車保有量為281萬輛，處于世界領先水平，但我國配套充電基礎設施建設較為落后，不僅存在總量不足的問題，結構性矛盾也較為突出，限制了電動汽車產業(yè)的進一步發(fā)展[2]。因此，中國政府近幾年來顯著加大了對充電基礎設施的重視程度，出臺了一系列政策文件鼓勵充電基礎設施PPP項目建設運營，對于吸引社會資本起到了巨大的的推動作用[3]。

充電基礎設施項目具有準公共品性質，初期投資額大，運營維護時間長，投資回收周期長。PPP模式作為一種創(chuàng)新的項目融資和建設的方式，通過公共部門與私營部門建立長期合作關系，能夠有效實現多方主體資，推進電動汽車充電基礎設施建設和發(fā)展。但是，采用PPP模式的項目一般具有參與主體眾多、利益訴求多樣、實現方式復雜以及不確定性因素多等特點，容易發(fā)生各種風險[4]，所以需要詳細地評估項目在各種層面和各個環(huán)節(jié)潛在的風險因素，并按項目參與方的特點進行風險分配，使不同參與方之間的責任和收益相匹配[5]。因此，對于電動汽車充電基礎設施PPP項目的風險進行有效的識別、評價、分析并采取措施應對，提升風險防范水平和應對能力，對充電基礎設施PPP項目的推廣實施和我國電動汽車行業(yè)的健康發(fā)展具有積極的作用。

PPP模式最早起源于英國。目前，國外關于PPP項目風險的研究較為豐富，學者們主要關注風險的定性識別、定量評估和分擔機制等方面。Darrin Grimsey等人[6]總結了PPP項目常見的九種風險，并運用預期成本、蒙特卡羅模擬、敏感分析等方法進行風險評估。Li Bing等人[7]從宏觀、中觀、微觀三個層面進行風險識別，并分析了PPP 項目中風險分擔偏好。Jae-ho Choi等人[8]通過文獻研究和專家調查法對比分析了私人企業(yè)面對風險的不同態(tài)度。Istemi Demirag等人[9]采取問卷調查和SPSS分析的方法評估了PPP項目中融資者所面臨的風險以及采取的風險管理措施。Effah Ernest Ameyaw等人[10]從金融、政策法規(guī)和技術三方面對供水PPP項目進行了風險識別，并運用模糊綜合評價法對項目風險發(fā)生的可能性、嚴重性以及整體風險水平分別進行了評估。

國內關于電動汽車充電基礎設施PPP項目的研究多集中于分析PPP模式應用的可行性。白樺等人[1]和帥翔宇等人[2]通過分析我國電動汽車充電設施建設與運營現狀，指出了PPP模式應用的合理性，并提出相應的政策建議。張芳等人[11]分析了PPP模式應用的現狀，并對不同盈利模式進行比較，雖然針對電動汽車充電基礎設施PPP 項目風險評價的研究較少，但是學者對于交通[12]、水利[13]等PPP項目的風險評價研究相當豐富。亓霞等人[14]通過分析失敗項目實例總結出了影響PPP項目的主要風險因素。任琦鵬等人[15]利用PSETEL分析法識別了PPP項目的風險因素，運用模糊層次分析法和三角模糊數評價項目風險。王文寅[16]將主成分分析法和BP 神經網絡相結合對PPP項目進行風險評價。劉興旺等人[17]利用熵權法和灰色關聯分析對PPP項目主要參與方承擔的風險大小進行了綜合評價。

基于對文獻的梳理分析，本文針對電動汽車充電基礎設施PPP項目的特點，識別項目實施各個層面和各個階段潛在的風險因素，構建電動汽車充電基礎設施PPP項目風險評價指標體系。然后，構建熵權-灰色關聯分析模型進行風險評價，評估電動汽車充電基礎設施PPP項目不同參與方所面臨的風險特點。本文通過實證分析，從不同項目參與方的角度提出風險應對策略，以期為促進電動汽車充電基礎設施PPP項目的推廣提供一定的參考意義。

1 電動汽車充電基礎設施PPP項目風險評價指標體系構建

為全面地認識電動汽車充電基礎設施PPP 項目的風險，本文在研究過程中主要借鑒了Li Bing等人[7]和李妍[18]的文獻，并通過總結大量PPP 項目案例，結合電動汽車充電基礎設施PPP 項目的特點，梳理項目面臨的風險因素。首先遵循系統(tǒng)層次性原則，將指標體系分為三個層級，其中一級指標體系從宏觀、中觀、微觀三個層面建立，邏輯清晰、層次分明。然后，在二級指標體系中對各個層面的風險進行具體分類，根據階段性原則，在中觀層面涵蓋了項目全生命周期可能面臨的風險。最后，根據可操作性原則篩選三級風險評價指標，保證風險評價指標體系科學合理且便于計算。本文構建的項目風險評價指標體系如圖1所示。

圖1 電動汽車充電基礎設施PPP項目風險評價指標體系

2 基于熵權-灰色關聯分析的項目風險評價模型

2.1 熵權法

熵權法是一種客觀賦權方法，即利用各指標的熵值所提供的信息量的大小決定指標權重[19]。與其他賦權方法相比，熵權法能充分利用已有數據來計算權重，可以減少專家的主觀因素對評分的影響，更加客觀合理。本文利用熵權法計算各風險評價指標的客觀權重，該權重代表各風險因素的客觀發(fā)生概率，計算步驟如下。

1）構造風險評價矩陣

邀請每位專家分別對三級風險指標發(fā)生可能性的大小進行打分，設表示第個專家對第個風險因素發(fā)生可能性的估計值，令，，則得到的風險評價矩陣為

2）指標數據規(guī)范化處理

在評價指標體系中，各指標由于在內涵、量綱等方面不完全一致，故不能根據指標原始評價數值直接計算權重，而需將指標值轉化為同量綱或無量綱、優(yōu)劣標準一致的數據，即進行數據規(guī)范化。風險指標屬于成本型指標（指標數值越小越好），規(guī)范化如下

3）數據歸一化處理

5）利用熵計算各指標客觀權重

熵權法主要依賴于客觀的數學計算，故計算得出的指標權重有可能與專家的主觀意愿相差較大。因此，需要經過進一步的驗證，才可將其看作第個風險指標所表示風險因素發(fā)生的客觀概率值。

2.2 灰色關聯分析

灰色關聯分析是灰色系統(tǒng)理論中應用相當廣泛的一個部分，用來描述不同因素間發(fā)展變化趨勢的相似或相異程度[20]，由于其計算簡單、易操作，對樣本量大小沒有嚴格要求，在樣本數值有無明顯規(guī)律時都同樣適用，所以被廣泛應用于事物間關聯分析。在電動汽車充電基礎設施PPP 項目風險評價中應用灰色關聯分析，可以利用貧乏的數據信息實現對項目所有風險評價指標的系統(tǒng)描述。本文主要利用灰色關聯分析法對風險發(fā)生造成的損失程度進行比較分析，計算步驟如下。

1）確定評價指標數據序列

求初值象可以消除指標數據值的量綱，相當于對指標數據進行了規(guī)范化處理。

4）求兩級最大差和最小差

2.3 基于熵權-灰色關聯分析的風險評價模型

圖2 電動汽車充電基礎設施PPP項目風險評價模型

本文考慮不同風險因素發(fā)生概率的大小不同，運用熵權法計算各個風險評價指標的權重，結合灰色關聯分析計算灰色關聯系數評價風險發(fā)生造成的損失程度，建立熵權-灰色關聯模型，通過計算熵權灰色關聯度，對電動汽車充電基礎設施PPP項目風險進行綜合評價，如圖2所示。其中，熵權灰色關聯度的計算公式如下：

3 實證分析

本文選取T市采用PPP模式進行融資建設的電動汽車充電基礎設施項目作為案例進行實證分析。本文通過設計調查問卷，邀請五位專家對該項目風險進行評價打分，打分內容包括項目風險發(fā)生的可能性和風險發(fā)生后給不同參與方造成的損失程度。

3.1 基于熵權-灰色關聯分析模型的項目風險評價

邀請專家對風險發(fā)生的可能性以0～10 分為范圍進行打分，分值越高表示風險發(fā)生的可能性越大，得到的風險評價矩陣，進一步計算得到各指標的熵權值。根據計算結果可以發(fā)現，各指標熵權值比較合理，可以看作風險發(fā)生的客觀概率值。

邀請每位專家對不同風險發(fā)生后給項目不同參與方造成的損失程度以0～100分范圍進行打分，分值越大，表示風險發(fā)生造成的損失越大，對五位專家的打分進行算術平均。設為電動汽車充電基礎設施PPP項目的參與方，表示公共部門，表示私營部門，表示金融機構。設定風險發(fā)生造成損失值最大的為參考序列。根據熵權灰色關聯度的計算步驟，計算結果如表1和表2所示。

表1 熵權值和灰色關聯系數表

表2 灰色關聯度對比表

熵權-灰色關聯分析模型綜合考慮了風險發(fā)生的客觀概率和風險發(fā)生后造成的損失程度大小，由此得到的熵權灰色關聯度更加科學合理。

3.2 風險評價結果分析

1）表1 可以看出對于電動汽車充電基礎設施PPP項目來說，政策穩(wěn)定性風險、政府信用風險、運營收入低于期望值等發(fā)生的可能性較大，而通貨膨脹風險、權利和責任分配不合理、自然條件風險發(fā)生的可能性比較小。對于二級風險評價指標來說，政治風險以及決策階段、施工階段和運營階段風險發(fā)生的可能性比較大。

2）表1 可以看出公共部門、私營部門和金融機構承受風險的特點。政府決策不當、項目選址風險、施工安全風險和工程質量風險一旦發(fā)生，對公共部門造成的損失很大。政策穩(wěn)定性風險、政府信用風險、政府決策不當，以及施工安全風險發(fā)生對私營部門造成的損失較大。金融機構因發(fā)生融資環(huán)境風險、利率變動風險和通貨膨脹風險等經濟風險承受的損失比較大。

3）表2 可知，在電動汽車充電基礎設施PPP 項目中，私營部門承受的風險最大，公共部門承受的風險較私營部門略小一些，金融機構承擔的風險比較小。

3.3 風險應對策略

3.3.1 公共部門層面

1）加強電動汽車充電基礎設施相關政策的保障和落實。中央政府已經出臺了政策鼓勵支持電動汽車充電基礎設施項目的建設，但是地方政府政策落實不到位和政策不穩(wěn)定會造成一定的政治風險，這不僅會有損私營部門的利益，也會對公共部門的信用和形象造成負面影響。為此，各地政府應根據地區(qū)特點出臺具體規(guī)章制度，保障電動汽車充電基礎設施項目的實施。例如，政府部門應該出具保證書等相關文件，保障私營部門的利益。在項目進行過程中，政府不能無故中止項目和增加額外的項目收費，避免調整項目補貼政策。

2）健全PPP 模式相關法律法規(guī)。為更好地調動私營部門的積極性，減少合同風險和政治風險造成的損失，應從立法層面入手，規(guī)范政府在PPP 項目中履約行為，優(yōu)化相關的法律、制度和監(jiān)管環(huán)境。針對PPP項目運作的各個環(huán)節(jié)，基于不同行業(yè)的特點制定專門的規(guī)章制度。采取輔助PPP 項目順利進行的各種措施，比如聘請第三方評估項目績效，監(jiān)督雙方的履約行為。

3）加強政府對項目的監(jiān)督和管理。政府在電動汽車充電基礎設施PPP 項目中需認真履行監(jiān)管職能，設立的監(jiān)管機構應與政府政策部門分開，監(jiān)管機構內部決策層的結構設計要合理。政府一是要通過監(jiān)管機制敦促參與PPP項目的政府各部門履行相關承諾。二是監(jiān)管項目資金，保證項目資金?？顚Ｓ?，避免資金的挪用，保證項目資產的安全。同時，也要對金融機構進行監(jiān)管，防止隨意調整貸款利率和周期等，保證項目資金支持的穩(wěn)定性。

3.3.2 私營部門層面

1）加強與政府部門的溝通合作。私營部門應在項目初期與政府部門進行針對性的談判和協商，盡量保留政府及其他與項目建設相關的公共部門（如稅收部門、審計部門、工商部門等）做出的保證或承諾的證據。在項目實施過程中，私營部門也應積極與公共部門進行溝通，一旦出現問題，比如政府政策變動、合同變更等，要及時磋商、及時解決，避免出現利益糾葛和合同糾紛。

2）科學預測項目運營收益，追求合理利潤。私營部門參與PPP項目是為了追求項目盈利，但應該追求合理利潤，避免將期望收益值設定得過高，導致在項目收入降低時，引發(fā)運營成本超支、運營收入低于期望值等一系列風險。為設定合理的期望收益值，私營部門需要對項目收益進行科學預測，對項目成本費用和未來收入進行客觀計算，而不應只依賴于政府提供數據，也可單獨委托中介機構進行項目未來收益的預測。此外，對于電動汽車充電基礎設施PPP項目這類政府支持力度比較大的項目，要重視對政府財政補貼政策的可行性進行分析。

3）建立完善的項目風險防范機制和管理機制。項目公司是PPP項目的具體實施者，因此，私營部門要提高風險管理的意識和能力，在項目公司建立完善的風險防御體系并制定有效的風險應對策略。在風險發(fā)生后，可以啟動應急管理機制，及時控制風險影響范圍，彌補風險造成的損失。

3.3.3 金融機構層面

1）加強對項目參與主體資金實力和信用資質的考核。電動汽車充電基礎設施PPP項目需要金融機構提供大量的資金支持，而金融機構能否收回貸款并取得合理的收益，很大程度上取決于貸款方的信用狀況。金融機構應對項目參與方進行全面的資格審查，例如對私營部門財務狀況和信用資質進行分析，對項目施工的單位進行資格審查。前期嚴格的資質審查，可以保障金融機構貸款資金順利回收，防范合同糾紛風險。

2）科學分析項目盈利能力和償債能力。金融機構需要關注電動汽車充電基礎設施PPP項目運營采用的商業(yè)模式和預期達到的盈利水平。首先，金融機構需根據項目運營的商業(yè)模式，明確項目收入的實現形式。其次，應該分析項目的盈利手段可實現性和盈利水平測算的科學合理性。最后，還應關注合同中直接影響項目盈利水平的條款，例如有關項目特許經營期限、盈利水平變動的補償方案、項目唯一性等合同內容。

3）及時跟進項目進度，掌握項目相關信息。電動汽車充電基礎設施PPP項目參與主體眾多，項目資金來源渠道復雜，為保證運營期間的現金流入能及時用以償還貸款，金融機構必須及時跟進項目進度，對項目建設和運營過程進行財務監(jiān)督，確保資金的合理使用。例如，金融機構可以指派專業(yè)財務人員，為項目設立特定的賬戶，對電動汽車充電基礎設施PPP項目進行監(jiān)管。

4 結論與展望

本文基于文獻研究法識別了電動汽車充電基礎設施PPP項目潛在的風險因素，構建了風險評價指標體系，建立了熵權-灰色關聯模型用于風險評價，并通過實證分析，對T 市的電動汽車充電基礎設施PPP 項目進行了風險評價。最后，基于風險評價結果從不同項目參與方的角度提出風險應對策略。本文研究得到的主要結論如下：

1）對電動汽車充電基礎設施PPP項目進行了全生命周期、多方面的風險識別，建立了層次清晰、涵蓋面廣、可操作性強的風險評價指標體系；

2）提出了基于熵權-灰色關聯分析的風險評價模型，通過熵權法計算項目風險發(fā)生的客觀概率，通過灰色關聯分析計算項目不同參與方承擔風險損失的大小，通過計算熵權灰色關聯度定量評價各個項目參與方承擔風險的大?。?/p>

3）從公共部門、私營部門和金融機構等三個主要項目參與方的角度，提出了針對性的風險應對策略。

本文對一些問題還有待進一步研究，一是除了問卷調查的數據，還可以增加對項目實地調研取得的數據，提高項目風險評價的客觀性和針對性。二是風險應對策略還可以結合不同項目參與方在電動汽車充電基礎設施PPP 項目中承擔的責任進一步細化。