新能源汽車充電樁PPP項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究

馬 甜

（北京交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，北京 100044）

近年來，我國(guó)新能源汽車的使用率大幅提升，已超過了加拿大、美國(guó)、韓國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家［1］. 然而，我國(guó)充電樁的數(shù)量一直不能滿足新能源汽車的充電需求. PPP模式在引入社會(huì)資本的同時(shí)引進(jìn)了關(guān)鍵技術(shù)和先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn)，有效加快了充電樁的建設(shè). 同時(shí)，社會(huì)資本參與充電樁建設(shè)的方式在發(fā)達(dá)國(guó)家也有實(shí)踐，比如：美國(guó)賓西法尼亞洲的WestSmart項(xiàng)目［2］，德國(guó)的CrowdStrom模型. 我國(guó)政府也出臺(tái)了一系列的政策鼓勵(lì)政府和私人資本合作以加快充電樁的建設(shè)，并于2020年5月，將充電樁列入“新基建”領(lǐng)域［3］. 但是，在充電樁建設(shè)過程中，接口標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一等技術(shù)問題［4］、盈利能力比較弱［5］等經(jīng)濟(jì)問題、不完善的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等政策問題以及PPP經(jīng)驗(yàn)的缺乏［5-6］都阻礙充電樁的發(fā)展. 因此，對(duì)新能源汽車充電樁PPP項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，有助于找到關(guān)鍵指標(biāo)并及時(shí)采取相應(yīng)的措施，以解決新能源汽車“里程焦慮”的難題.

目前，對(duì)于新能源汽車充電樁的研究，主要集中在規(guī)劃布局［7］、技術(shù)改進(jìn)［8］等方面，對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的研究還較少. Wu等［5］對(duì)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)進(jìn)行了評(píng)價(jià)，但網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)管和信用監(jiān)管的不斷完善，使支付風(fēng)險(xiǎn)和信用風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)逐漸降低，其評(píng)價(jià)結(jié)果已不符合實(shí)際. 另外，在風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)重要性評(píng)價(jià)方面，變權(quán)理論因能有效減少主觀因素的影響，在風(fēng)電機(jī)組性能評(píng)價(jià)［9］、航空管制員應(yīng)急管理［10］以及新能源汽車供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)［11］方面都有應(yīng)用. 因此，本文利用FAHP-變權(quán)計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的權(quán)重，并通過計(jì)算整體風(fēng)險(xiǎn)值對(duì)可替代方案進(jìn)行優(yōu)選. 不僅為T市充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目選出最優(yōu)的方案，也為新能源汽車充電樁風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)提供了新的科學(xué)的方法.

1 風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系的建立

風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系的建立是風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的首要環(huán)節(jié)，主要為風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)識(shí)別和風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)確定兩個(gè)部分. 本文利用文獻(xiàn)整理和案例分析的方法，依據(jù)PEST理論（Political，Economic，Social，Technological）從政策/法律、經(jīng)濟(jì)/金融、社會(huì)/環(huán)境及技術(shù)四個(gè)方面識(shí)別出新能源汽車充電樁PPP項(xiàng)目的24項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)，邀請(qǐng)相關(guān)行業(yè)專家對(duì)各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行判斷，找出關(guān)鍵指標(biāo)，建立指標(biāo)體系.

1.1 風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的識(shí)別

為了符合科學(xué)性、全面性、合理性的原則，通過閱讀PPP 項(xiàng)目、新能源汽車充電樁等相關(guān)的文獻(xiàn)，從項(xiàng)目公司的角度對(duì)可能導(dǎo)致新能源汽車充電樁PPP項(xiàng)目失敗的原因進(jìn)行初步提煉，然后通過分析新能源汽車充電樁PPP 項(xiàng)目的相關(guān)案例對(duì)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)進(jìn)行補(bǔ)充，最后確定了4 項(xiàng)二級(jí)指標(biāo)、24 項(xiàng)三級(jí)指標(biāo)，如表1所示.

表1 風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)清單Tab.1 List of risk indexes

1.2 風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的確定

為了確定影響新能源汽車充電樁PPP 項(xiàng)目的關(guān)鍵指標(biāo)，本文采用問卷調(diào)查的方式，分別邀請(qǐng)了新能源汽車充電樁、PPP、風(fēng)險(xiǎn)管理方面的研究專家，政府機(jī)構(gòu)及國(guó)家電網(wǎng)相應(yīng)的管理人員共30 人對(duì)24項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)進(jìn)行打分. 然后計(jì)算平均得分并降序排列，最后進(jìn)行歸一化處理，打分采用五分制的原則，結(jié)果如表2所示.

表2 風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的相對(duì)重要性情況Tab.2 Relative importance of risk indexes

續(xù)表

根據(jù)文獻(xiàn)［6］和文獻(xiàn)［12］評(píng)價(jià)依據(jù)，選取歸一化值≥0.50的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)作為關(guān)鍵指標(biāo)，因此去除配套設(shè)施不足等8 項(xiàng)三級(jí)指標(biāo)，選取剩下的16 項(xiàng)三級(jí)指標(biāo)作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，建立風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系，如圖1所示.

2 風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)常權(quán)權(quán)重的計(jì)算

AHP在評(píng)價(jià)過程中存在一定的局限性，比如：一致性的判斷標(biāo)準(zhǔn)（CR＜0.1）缺乏科學(xué)依據(jù)，判斷矩陣的一致性與人類思維的一致性有明顯差異等［13］. 為了彌補(bǔ)AHP的缺陷，本文采用模糊層次分析法（Fuzzy Analytic Hierarchy Process，F(xiàn)AHP），確定新能源汽車充電樁PPP項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的常權(quán)權(quán)重.

2.1 模糊互補(bǔ)判斷矩陣的構(gòu)建

通過對(duì)邀請(qǐng)的新能源汽車充電樁領(lǐng)域、PPP、風(fēng)險(xiǎn)管理領(lǐng)域的30位專家咨詢，自下而上依次對(duì)不同層級(jí)各個(gè)指標(biāo)的相對(duì)重要性進(jìn)行判斷，計(jì)算其平均分并進(jìn)行四舍五入，得到模糊互補(bǔ)判斷矩陣，計(jì)算結(jié)果如下：

2.2 常權(quán)權(quán)重的計(jì)算

對(duì)于構(gòu)造出的模糊互補(bǔ)判斷矩陣，需要考慮一致性. 因此將模糊互補(bǔ)判斷矩陣轉(zhuǎn)化為模糊一致矩陣R=（rij）n×n［14］，模糊一致矩陣通過公式（1）～（3）求得，其結(jié)果可用于常權(quán)權(quán)重的計(jì)算.

同級(jí)指標(biāo)相對(duì)權(quán)重的計(jì)算公式如下：

式中：k為指標(biāo)編號(hào)，k=1，2，3，…，n；wi為第i個(gè)元素所占的權(quán)重值；a為權(quán)重轉(zhuǎn)換系數(shù)，a=（n-1）/2.

根據(jù)以上公式求得各個(gè)指標(biāo)的局部權(quán)重及全局權(quán)重如表3所示.

表3 指標(biāo)的權(quán)重值Tab.3 Weight values of the indexes

3 備選方案的選擇

目前，中國(guó)新能源汽車充電樁PPP 項(xiàng)目至今全部沒有完成最后的移交，對(duì)于正處于準(zhǔn)備階段的項(xiàng)目，沒有充分的可以借鑒的經(jīng)驗(yàn). 同時(shí)，中國(guó)一些省份已經(jīng)提出了備選方案的建設(shè)需求，并得到了國(guó)家和地方政策的大力支持［6］. 因此，本文選取目前正處于準(zhǔn)備階段的新能源汽車充電樁PPP項(xiàng)目——T市充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目，對(duì)其不同備選方案的整體風(fēng)險(xiǎn)值進(jìn)行計(jì)算并排序，以選出整體風(fēng)險(xiǎn)值最小的方案.

3.1 評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)的收集

為了對(duì)T市充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目的三個(gè)備選方案A1，A2和A3的整體風(fēng)險(xiǎn)值進(jìn)行計(jì)算，本文從起初邀請(qǐng)的25位中選取五個(gè)領(lǐng)域的從業(yè)人員5名（E1 E2 E3 E4 E5）對(duì)不同備選方案的各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行打分，打分采用五分制的原則，具體的打分情況如表4所示.

表4 專家對(duì)不同風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的評(píng)價(jià)結(jié)果Tab.4 Evaluation results of different risk indexes by expert

續(xù)表

3.2 常權(quán)權(quán)重的修正

常權(quán)權(quán)重往往忽視了權(quán)重較低的指標(biāo)在極端情況下對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果的影響，并且同一指標(biāo)的權(quán)重會(huì)因方案的不同而不同［10］. 汪培莊提出了變權(quán)理論以對(duì)常權(quán)權(quán)重進(jìn)行修正［14］，減少了主觀因素對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果的影響［15］，保證了評(píng)價(jià)結(jié)果的公正性. 對(duì)于新能源汽車充電樁PPP 項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)，各指標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)值越高，風(fēng)險(xiǎn)越嚴(yán)重. 因此，本文采用激勵(lì)機(jī)制的變權(quán)公式對(duì)常權(quán)權(quán)重進(jìn)行修正. 變權(quán)公式如下（α=0.5）：

根據(jù)表3的數(shù)據(jù)及變權(quán)公式求得修正后的權(quán)重值，如表5所示.

表5 修正后的權(quán)重值Tab.5 The revised weight value

3.3 備選方案風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)價(jià)

專家對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)的評(píng)判具有一定的灰度［16］，且風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系是一個(gè)復(fù)雜體系，每個(gè)指標(biāo)都具有隨機(jī)性的特點(diǎn)，與灰色特征非常吻合. 同時(shí)，每項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)都無法準(zhǔn)確地定量描述. 因此，針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的復(fù)雜性、不確定性和模糊性等特點(diǎn)，將灰色理論與模糊評(píng)價(jià)方法相結(jié)合，對(duì)新能源汽車充電樁PPP項(xiàng)目備選方案的整體風(fēng)險(xiǎn)值進(jìn)行計(jì)算.

3.3.1 確定評(píng)價(jià)準(zhǔn)則及劃分灰類 根據(jù)灰色理論的一般評(píng)價(jià)準(zhǔn)則及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估要求，將評(píng)價(jià)等級(jí)V 劃分為五個(gè)灰類，即V=（v1，v2，v3，v4，v5）=（1，3，5，7，9），其中，分值∈［0，2）為極低風(fēng)險(xiǎn)，分值∈［2，4）為低風(fēng)險(xiǎn)，分值∈［4，6）為中等風(fēng)險(xiǎn)，分值∈［6，8）為高風(fēng)險(xiǎn)，分值∈［8，10］為極高風(fēng)險(xiǎn). 對(duì)應(yīng)的公式如下：

其中：dki表示第k個(gè)專家對(duì)第i個(gè)指標(biāo)的判斷，其值在表4中列出.

3.3.2 建立灰色評(píng)價(jià)矩陣 首先，計(jì)算某個(gè)二級(jí)指標(biāo)下第i個(gè)三級(jí)指標(biāo)屬于第j個(gè)灰類的灰色統(tǒng)計(jì)數(shù)gij，即計(jì)算五位專家對(duì)第i個(gè)三級(jí)指標(biāo)的打分屬于第j個(gè)灰類的灰色統(tǒng)計(jì)數(shù)之和.

總體灰色統(tǒng)計(jì)數(shù)為某個(gè)二級(jí)指標(biāo)下第i個(gè)三級(jí)指標(biāo)屬于五個(gè)灰類的灰色統(tǒng)計(jì)數(shù)gij之和.

因此，某個(gè)二級(jí)指標(biāo)下第i個(gè)三級(jí)指標(biāo)屬于第j個(gè)灰類的灰權(quán)值為該三級(jí)指標(biāo)屬于第j個(gè)灰類的灰色統(tǒng)計(jì)數(shù)與屬于五個(gè)灰類的灰色統(tǒng)計(jì)數(shù)之和的比值.

由各個(gè)指標(biāo)分別屬于每個(gè)灰類的灰權(quán)值構(gòu)成灰色模糊評(píng)價(jià)矩陣，如下：

3.3.3 整體風(fēng)險(xiǎn)值的計(jì)算 得到灰色模糊評(píng)價(jià)矩陣后，利用以下公式進(jìn)行整體風(fēng)險(xiǎn)值的計(jì)算：

三級(jí)指標(biāo)的計(jì)算公式：

二級(jí)指標(biāo)的計(jì)算公式：

整體風(fēng)險(xiǎn)值的計(jì)算公式：

通過利用公式（7）～（14）計(jì)算出各個(gè)替代方案的整體風(fēng)險(xiǎn)值，如表6所示.

表6 各個(gè)備選方案的整體風(fēng)險(xiǎn)值及排序情況Tab.6 The overall risk value and ranking of each alternative scheme

3.3.4 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果分析 從表5各風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)修正后的權(quán)重值可以看出，在政策/法律風(fēng)險(xiǎn)方面，方案A1的比重略高于方案A2和方案A3；在經(jīng)濟(jì)/金融風(fēng)險(xiǎn)方面，方案A2的比重略高于方案A1和方案A3；在社會(huì)/環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)方面，方案A3的比重略高于方案A1和方案A2；在技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)方面，方案A1的比重略高于方案A2和方案A3. 在其三級(jí)指標(biāo)的局部權(quán)重中可以看出方案A1較方案A2土地征用的風(fēng)險(xiǎn)較高，方案A2運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本高的可能性較大，而方案A3的運(yùn)營(yíng)收入低的風(fēng)險(xiǎn)較小.

從表6三個(gè)備選方案的總體風(fēng)險(xiǎn)值可以看出，三個(gè)方案的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)都處于中等偏上水平，在三個(gè)備選方案中，備選方案A1的整體風(fēng)險(xiǎn)值最高為6.115，備選方案A2的整體風(fēng)險(xiǎn)值最低為5.811. 因此，對(duì)于新能源汽車充電樁PPP項(xiàng)目公司而言，應(yīng)該選擇備選方案A2進(jìn)行充電樁的建設(shè)，承擔(dān)相對(duì)較小的風(fēng)險(xiǎn)以減少項(xiàng)目公司的損失.

4 結(jié)論及建議

新能源汽車的普及是目前改進(jìn)日益嚴(yán)重的環(huán)境問題的一個(gè)非常有效的方法，因此，盡快使車樁比達(dá)到1∶1是急需解決的難題. 備選方案A2的風(fēng)險(xiǎn)值最小為5.811，處于中等偏高的水平，因此，項(xiàng)目公司在項(xiàng)目的整個(gè)生命期內(nèi)要采取必要的風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施，減少風(fēng)險(xiǎn)的損失程度并使其處于可控的范圍內(nèi). 在備選方案A2中，不穩(wěn)定的政策、電池成本高、充電樁接口標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、PPP經(jīng)驗(yàn)的缺乏是所占權(quán)重較大的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo). 基于備選方案A2，項(xiàng)目公司應(yīng)采取的措施如下：

1）政府部門應(yīng)設(shè)置加分，評(píng)獎(jiǎng)評(píng)優(yōu)等競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制促進(jìn)新能源汽車充電樁市場(chǎng)的良性發(fā)展；制定財(cái)政補(bǔ)貼機(jī)制以及加大科研投入，推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新以解決充電樁的技術(shù)難題；并積極保護(hù)數(shù)據(jù)安全. 同時(shí)推行國(guó)家自主標(biāo)準(zhǔn)體系，統(tǒng)一充電基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)關(guān)鍵部件、材料和工藝進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，解決充電樁接口與新能源汽車不兼容的問題.

2）私人部門應(yīng)建立新能源汽車充電樁綜合管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)充電樁從規(guī)劃、選址、建造、運(yùn)營(yíng)維護(hù)全流程的信息傳遞與共享，保證缺陷管理及電子元器件維護(hù)的及時(shí)性；加強(qiáng)移動(dòng)端對(duì)充電樁數(shù)據(jù)的跟蹤，實(shí)現(xiàn)用戶實(shí)時(shí)查詢和追蹤充電樁的信息. 在用戶體驗(yàn)方面，私人部門應(yīng)積極與高?；蚩蒲袡C(jī)構(gòu)合作，加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，促進(jìn)高功率充電，給予用戶同汽油車一樣的體驗(yàn). 此外，私人部門應(yīng)積極學(xué)習(xí)類似項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)本項(xiàng)目可以借鑒的部分.