政府碳稅和補(bǔ)貼下的動(dòng)力電池回收渠道契約協(xié)調(diào)

劉娟娟，薛 晶，張為四

(1.上海海事大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院；2.上海海事大學(xué)物流研究中心，上海 201306)

隨著世界各國(guó)政府對(duì)環(huán)境問題的重視，新能源汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，同時(shí)也產(chǎn)生了巨大的廢舊動(dòng)力電池回收隱患。2021 年10 月，國(guó)務(wù)院發(fā)布《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》，提出要大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，通過再制造、高質(zhì)量翻新、延長(zhǎng)壽命等技術(shù)手段，大幅削減制造新動(dòng)力電池帶來的資源能源消耗和碳排放，且廢舊動(dòng)力電池中含有的大量稀貴金屬能夠減緩我國(guó)貴金屬稀缺壓力。隨著新能源汽車銷售規(guī)模增長(zhǎng)，到2025 年我國(guó)動(dòng)力電池年報(bào)廢量可達(dá)到80萬(wàn)t 的規(guī)模［1］，廢舊電池回收市場(chǎng)廣闊；然而，因監(jiān)管不力以及產(chǎn)業(yè)規(guī)范滯后等因素影響，目前不少動(dòng)力電池流向了非正規(guī)渠道，很多正規(guī)渠道回收企業(yè)面臨無電池回收的尷尬局面。雖然政府相關(guān)部門出臺(tái)了《新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用管理暫行方法》等指導(dǎo)文件，強(qiáng)調(diào)廢舊動(dòng)力電池回收責(zé)任主體是汽車制造商，且電池生產(chǎn)商對(duì)廢舊電池回收也負(fù)有責(zé)任，但企業(yè)如何參與廢舊動(dòng)力電池回收仍缺乏合理的指導(dǎo)，難以高效地回收廢舊動(dòng)力電池。

1 文獻(xiàn)綜述

國(guó)內(nèi)外已有很多學(xué)者關(guān)注廢舊動(dòng)力電池回收問題。就廢舊動(dòng)力電池回收渠道選擇方面，Savaskan等［2］研究了制造商回收、零售商回收和第三方回收等3個(gè)回收方案，指出零售商進(jìn)行回收是最有效的回收渠道；謝家平等［3］分別對(duì)在單一回收渠道和雙回收渠道下對(duì)電池生產(chǎn)商企業(yè)主導(dǎo)的閉環(huán)供應(yīng)鏈的契約協(xié)調(diào)進(jìn)行研究；Ranjbar 等［4］分析在不同權(quán)力結(jié)構(gòu)下，零售商和第三方回收渠道之間競(jìng)爭(zhēng)回收對(duì)決策變量、成員利潤(rùn)和總利潤(rùn)的影響；馬亮等［5］以單渠道回收模型為參考，研究不同回收契約下雙渠道回收模型對(duì)供應(yīng)鏈決策的影響；Wei 等［6］研究在動(dòng)態(tài)環(huán)境下，雙渠道回收競(jìng)爭(zhēng)對(duì)企業(yè)定價(jià)決策、回收率和利潤(rùn)的影響；徐穎［7］基于供應(yīng)鏈參與主體博弈權(quán)力的差異，比較分析不同主體領(lǐng)導(dǎo)下的雙渠道回收；Du 等［8］考慮顧客回收偏好的影響，分析雙渠道競(jìng)爭(zhēng)回收對(duì)供應(yīng)鏈決策的影響。

通過研究發(fā)現(xiàn)，供應(yīng)鏈中多方企業(yè)參與決策時(shí)，企業(yè)間和渠道間的競(jìng)爭(zhēng)會(huì)使供應(yīng)鏈利潤(rùn)下降，因此決策參與者們會(huì)建立供應(yīng)鏈契約來協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈的利潤(rùn)。如，Li 等［9］研究零售商提供的收入共享合同和成本分擔(dān)合同對(duì)制造商減排努力和企業(yè)盈利能力的影響；Yang 等［10］研究在考慮消費(fèi)者具有環(huán)境意識(shí)的前提下，零售商提供的收入共享和成本分擔(dān)契約對(duì)制造商碳減排努力和企業(yè)利潤(rùn)的影響；Tang 等［11］發(fā)現(xiàn)在競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)中，制造商和零售商建立供應(yīng)鏈契約可以使閉環(huán)供應(yīng)鏈達(dá)到集中決策下的回收率；王文賓等［12］研究政府獎(jiǎng)懲機(jī)制下閉環(huán)供應(yīng)鏈的成本共擔(dān)和利潤(rùn)共享契約對(duì)回收決策的影響；謝家平等［13］對(duì)在零售商進(jìn)行回收的情況下正逆兩階段的供應(yīng)鏈?zhǔn)找婀蚕砥跫s進(jìn)行優(yōu)化研究。

政府為促進(jìn)廢舊產(chǎn)品回收再利用，會(huì)對(duì)相關(guān)企業(yè)采取一定激勵(lì)措施。如，Ding 等［14］研究政府推出回收補(bǔ)貼和拆卸補(bǔ)貼對(duì)廢舊動(dòng)力電池回收決策的影響；Dou 等［15］研究證明了政府在實(shí)施兩期碳稅的政策監(jiān)管下，企業(yè)進(jìn)行回收再制造的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益都能得到提高；Shao 等［16］發(fā)現(xiàn)在政府補(bǔ)貼下，當(dāng)政府與制造商合作時(shí)，廢舊動(dòng)力電池的最佳回收率顯著提高，社會(huì)福利也得到改善；Shu 等［17］發(fā)現(xiàn)在政府實(shí)施補(bǔ)貼政策下，能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)利潤(rùn)與碳減排的雙贏；Zhao 等［18］研究在政府補(bǔ)貼情況下，電動(dòng)汽車電池在3 種補(bǔ)貼回收渠道中的最優(yōu)定價(jià)策略；夏西強(qiáng)等［19］在政府分別補(bǔ)貼回收商和處理商的情況下，分析補(bǔ)貼策略對(duì)單一回收渠道和雙回收渠道的影響。此外，Zhang 等［20］的研究發(fā)現(xiàn)，政府可以通過補(bǔ)貼、征稅等手段來促進(jìn)企業(yè)回收再制造的積極性，且Tian 等［21］的研究證明征收低碳環(huán)保稅是非常有效的方式。

綜上，很多研究探討了監(jiān)管政策對(duì)閉環(huán)供應(yīng)鏈的影響，但少見針對(duì)動(dòng)力電池回收激勵(lì)的組合政策研究；不少研究將單渠道回收模式與雙渠道回收模式進(jìn)行對(duì)比，但鮮有研究組合政策激勵(lì)下動(dòng)力電池回收閉環(huán)供應(yīng)鏈企業(yè)的合作問題。因此，本研究聚焦于廢舊動(dòng)力電池回收渠道和政策設(shè)計(jì)，重點(diǎn)研究在政府補(bǔ)貼和征收碳稅組合政策下能夠促使廢舊動(dòng)力電池回收閉環(huán)供應(yīng)鏈企業(yè)更好開展合作的方法。

2 問題描述與研究假設(shè)

2.1 問題描述

本研究考慮由單一電池生產(chǎn)商、單一汽車制造商、消費(fèi)者和政府組成的廢舊動(dòng)力電池閉環(huán)回收供應(yīng)鏈（以下簡(jiǎn)稱“供應(yīng)鏈”）。為激勵(lì)相關(guān)企業(yè)進(jìn)行回收，設(shè)計(jì)政府向電池生產(chǎn)商征收低碳環(huán)保稅t并給予回收企業(yè)回收補(bǔ)貼s 的組合政策。在正向銷售過程中，電池生產(chǎn)商將動(dòng)力電池以批發(fā)價(jià)w 銷售給汽車制造商，汽車制造商再將用動(dòng)力電池生產(chǎn)的新能源汽車以零售價(jià)p 賣給消費(fèi)者。而在逆向回收過程，主要討論兩種情況，一是僅汽車制造商進(jìn)行回收，汽車制造商以電池回收價(jià)U 從消費(fèi)者手中回收，然后將回收的廢舊動(dòng)力電池以轉(zhuǎn)讓價(jià)格h 賣給電池回收商，電池生產(chǎn)商進(jìn)行再制造、再投放市場(chǎng)；二是電池生產(chǎn)商和汽車制造商同時(shí)進(jìn)行回收，電池生產(chǎn)商以電池回收價(jià)K 進(jìn)行回收，汽車制造商以電池回收價(jià)U 進(jìn)行回收，然后汽車制造商以轉(zhuǎn)讓價(jià)格h 將回收的廢舊電池賣給電池生產(chǎn)商，電池生產(chǎn)商進(jìn)行再制造、再投入市場(chǎng)。并且使用回收成本分擔(dān)與收益共享契約對(duì)上述兩種回收模式進(jìn)行協(xié)調(diào)，表示汽車制造商建立回收網(wǎng)絡(luò)成本的分擔(dān)比例，表示電池生產(chǎn)商和汽車制造共同分享各自收益的比例。該閉環(huán)供應(yīng)鏈具體運(yùn)作模式如圖1 所示。

圖1 廢舊動(dòng)力電池回收閉環(huán)供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)

2.2 研究假設(shè)和參數(shù)設(shè)置

本研究構(gòu)建的閉環(huán) 供應(yīng)鏈以電池生產(chǎn)商為主導(dǎo)，研究模型相關(guān)參數(shù)的符號(hào)說明如表1 所示。

表1 基本參數(shù)符號(hào)及說明

供應(yīng)鏈模型滿足如下假設(shè)：

假設(shè)1：供應(yīng)鏈成員均為 理性決策者，以利潤(rùn)最大化為目標(biāo)進(jìn)行決策，且都處于完全信息的條件下，其自身也都是風(fēng)險(xiǎn)中性的。

假設(shè)2：模型只考慮單周期的動(dòng)力電池循環(huán)，且再制造的電池與新電池在質(zhì)量方面無任何差別，在市場(chǎng)上以相同的價(jià)格進(jìn)行銷售。

假設(shè)3：新能源汽車市場(chǎng)總需求量的計(jì)算方式如下：

3 政府碳稅和回收補(bǔ)貼下不考慮契約協(xié)調(diào)時(shí)的供應(yīng)鏈決策模型

3.1 分散決策模型

3.1.1 汽車制造商單獨(dú)進(jìn)行回收

政府為促進(jìn)企業(yè)進(jìn)行廢舊動(dòng)力電池回收，向電池生產(chǎn)商征收低碳環(huán)保稅，根據(jù)每單位未回收的產(chǎn)品征稅，促使電池生產(chǎn)商承擔(dān)回收責(zé)任；對(duì)回收企業(yè)實(shí)施回收補(bǔ)貼政策，根據(jù)每單位回收的產(chǎn)品給予補(bǔ)貼，激勵(lì)回收企業(yè)積極參與回收。

在汽車制造商單獨(dú)進(jìn)行回收的情況下，電池生產(chǎn)商和汽車制造商會(huì)選擇各自利潤(rùn)最大化的決策。首先電池生產(chǎn)商根據(jù)利潤(rùn)最大化原則決策電池批發(fā)價(jià)和廢舊電池轉(zhuǎn)讓價(jià)，然后汽車制造商決定汽車零售價(jià)和電池回收價(jià)格，可以得到電池生產(chǎn)商和汽車制造商的目標(biāo)利潤(rùn)最大化函數(shù)為：

命題1僅汽車制造商單獨(dú)進(jìn)行廢舊動(dòng)力電池回收的閉環(huán)供應(yīng)鏈模型中，電池生產(chǎn)商的均衡電池批發(fā)價(jià)為：

因篇幅受限，證明的具體過程不在文中列示，附錄備索。

性質(zhì)1：在僅汽車制造商單獨(dú)進(jìn)行回收時(shí)，動(dòng)力電池批發(fā)價(jià)格受電池制造成本和政府碳稅影響，電池轉(zhuǎn)讓價(jià)格隨汽車制造商回收成本、政府碳稅遞增，隨回收補(bǔ)貼遞減；新能源汽車零售價(jià)隨新電池制造成本和政府碳稅遞增，電池回收價(jià)格隨其回收成本遞減，隨政府碳稅和回收補(bǔ)貼遞增。

由性質(zhì)1 可以看出，政府引入低碳環(huán)保稅會(huì)提高電池生產(chǎn)商和汽車制造商的積極性，鼓勵(lì)電池生產(chǎn)商和汽車生產(chǎn)商提高電池回收價(jià)格和轉(zhuǎn)讓價(jià)格；回收補(bǔ)貼政策能夠提高電池回收價(jià)格，鼓勵(lì)汽車制造商回收更多的廢舊電池，即政府的補(bǔ)貼能夠提高廢舊電池的回收量。

將最優(yōu)決策變量代入利潤(rùn)函數(shù)，可得到電池生產(chǎn)商和汽車制造商的最優(yōu)利潤(rùn)分別為：

3.1.2 電池生產(chǎn)商和汽車制造商同時(shí)進(jìn)行回收

當(dāng)電池生產(chǎn)商在政府碳稅和回收補(bǔ)貼的政策激勵(lì)下參與回收，與汽車制造商形成競(jìng)爭(zhēng)回收，此時(shí)市場(chǎng)上廢舊動(dòng)力電池由電池生產(chǎn)商和汽車制造商雙渠道進(jìn)行回收，可以得到電池生產(chǎn)商和汽車制造商目標(biāo)利潤(rùn)最大化函數(shù)分別為：

命題2在電池生產(chǎn)商和汽車制造商同時(shí)進(jìn)行廢舊電池回收的閉環(huán)供應(yīng)鏈模型中，電池生產(chǎn)商的均衡電池批發(fā)價(jià)為：

命題2的證明與命題1 的證明類似，不再贅述。

性質(zhì)2：在電池生產(chǎn)商和汽車制造商同時(shí)進(jìn)行廢舊電池回收時(shí)，電池生產(chǎn)商與汽車制造商構(gòu)成競(jìng)爭(zhēng)，電池轉(zhuǎn)讓價(jià)格隨汽車制造商的回收成本遞增；電池生產(chǎn)商的電池回收價(jià)格隨其回收成本的增加而下降，隨低碳環(huán)保稅的增加而上漲，隨著回收補(bǔ)貼的增加而下降；汽車制造商的電池回收價(jià)格均隨電池生產(chǎn)商、汽車制造商的回收成本增加而下降，隨低碳環(huán)保稅和回收補(bǔ)貼的增加而增加。

由性質(zhì)2 可以看出，低碳環(huán)保稅政策對(duì)正向供應(yīng)鏈的銷售和逆向供應(yīng)鏈的回收都有積極作用，回收補(bǔ)貼使得電池回收價(jià)格提高，所以消費(fèi)者愿意向正規(guī)回收企業(yè)出售廢舊動(dòng)力電池，從而廢舊電池的回收量得到提高。這說明政策的設(shè)計(jì)能夠激勵(lì)電池生產(chǎn)商和汽車制造商的回收積極性，提高環(huán)境效益。

將最優(yōu)決策變量代入利潤(rùn)函數(shù)，可以得到電池生產(chǎn)商和汽車制造商的最優(yōu)利潤(rùn)分別為：

3.1.3 模型比較

結(jié)論1：在政府碳稅和回收補(bǔ)貼下的分散決策中，無論是單一渠道回收還是雙渠道競(jìng)爭(zhēng)回收，逆向回收模式都不影響正向供應(yīng)鏈中的定價(jià)決策。

根據(jù)結(jié)論1，逆向渠道的決策不會(huì)影響正向渠道的決策，這是因?yàn)闊o論電池生產(chǎn)商是否參與逆向回收，競(jìng)爭(zhēng)只存在于逆向供應(yīng)鏈中，從而不會(huì)影響正向供應(yīng)鏈的決策。

結(jié)論2：在電池生產(chǎn)商參與回收的雙渠道中，當(dāng)電池生產(chǎn)商的回收價(jià)格高于汽車制造商的回收價(jià)格時(shí)，汽車制造商的電池回收價(jià)格高于單一渠道下的價(jià)格。

證明過程不在此詳述，附錄備索。

根據(jù)結(jié)論2 可知，回收渠道的競(jìng)爭(zhēng)使電池生產(chǎn)商和汽車制造商的回收價(jià)格提高，有助于提高廢舊電池回收量。這說明提高回收價(jià)格能激勵(lì)消費(fèi)者參與回收，所以競(jìng)爭(zhēng)回收有利于提高回收量。

結(jié)論3：無論回收渠道是否存在競(jìng)爭(zhēng)，電池生產(chǎn)商的利潤(rùn)都高于汽車制造商的利潤(rùn)；在雙渠道競(jìng)爭(zhēng)回收模型下，汽車制造商的利潤(rùn)較單一渠道下降低，電池生產(chǎn)商的利潤(rùn)提高。

根據(jù)結(jié)論3 可知，在單一回收渠道下，汽車制造商是唯一的回收渠道，它能夠獲得回收的全部利潤(rùn)；但當(dāng)電池生產(chǎn)商參與回收后，電池生產(chǎn)商會(huì)分得一部分回收利潤(rùn)，并且由于電池生產(chǎn)商處于領(lǐng)導(dǎo)地位，其獲得回收的利潤(rùn)會(huì)多于汽車制造商。

3.2 集中決策模型

在集中決策模型中，電池生產(chǎn)商和汽車制造商進(jìn)行聯(lián)合決策，追求同一目標(biāo)，即供應(yīng)鏈的總利潤(rùn)最大化。此時(shí)，供應(yīng)鏈中沒有先后決策順序，兩企業(yè)共同決策。

3.2.1 汽車制造商單獨(dú)進(jìn)行回收

汽車制造商單獨(dú)回收時(shí)的供應(yīng)鏈總利潤(rùn)函數(shù)為：

命題3當(dāng)汽車制造商單獨(dú)回收廢舊動(dòng)力電池時(shí)，集中決策下汽車制造商的動(dòng)力電池均衡零售價(jià)為：

動(dòng)力電池的均衡回收價(jià)為：

性質(zhì)3：在汽車制造商單獨(dú)進(jìn)行回收的集中決策下，政府低碳環(huán)保稅和回收補(bǔ)貼能夠增加汽車制造商的電池回收價(jià)格，因此廢舊電池的回收量得到提高；新能源汽車的均衡零售價(jià)低于分散決策下的均衡零售價(jià)，而廢舊動(dòng)力電池的回收價(jià)格比分散決策下的更高。

這說明在集中決策下，政府政策能夠激勵(lì)汽車制造商的廢舊動(dòng)力電池回收積極性，有效引導(dǎo)電池生產(chǎn)商和汽車制造商的回收行為；零售價(jià)下降對(duì)消費(fèi)者也是有利的。

3.2.2 電池生產(chǎn)商和汽車制造商共同進(jìn)行回收

電池生產(chǎn)商和汽車制造商雙方共同回收時(shí)的供應(yīng)鏈總利潤(rùn)函數(shù)為：

命題4電池生產(chǎn)商和汽車制造商共同回收廢舊動(dòng)力電池時(shí)，電池生產(chǎn)商的均衡電池回收價(jià)格為：

性質(zhì)4：在電池生產(chǎn)商和汽車制造商共同進(jìn)行回收的集中決策下，低碳環(huán)保稅和回收補(bǔ)貼政策有利于提高廢舊電池回收量，汽車的均衡零售價(jià)低于分散決策下的均衡零售價(jià)，而廢舊動(dòng)力電池回收價(jià)格比分散決策下的更高。

這與汽車制造商單獨(dú)進(jìn)行回收的結(jié)論一致，說明無論是單一渠道回收還是雙渠道回收，集中決策下得到的結(jié)論總是最優(yōu)的，能夠?qū)崿F(xiàn)消費(fèi)者和企業(yè)雙贏，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益雙重提高。

4 考慮契約協(xié)調(diào)時(shí)的供應(yīng)鏈決策模型

廢舊動(dòng)力電池回收是與電池生產(chǎn)商和汽車制造商企業(yè)運(yùn)作息息相關(guān)的，若電池生產(chǎn)商致力于廢舊電池再制造，則汽車制造商可以提高廢舊電池的回收量、獲得回收利潤(rùn)；若汽車制造商積極參與回收廢舊動(dòng)力電池，電池生產(chǎn)商通過再制造可以節(jié)省生產(chǎn)成本。因此，汽車制造商和電池生產(chǎn)商都有動(dòng)機(jī)合作，以激勵(lì)雙方積極參與廢舊動(dòng)力電池回收。為了協(xié)調(diào)閉環(huán)供應(yīng)鏈，分別在兩種回收情況下引入回收成本分擔(dān)與收益共享契約，即電池生產(chǎn)商承擔(dān)一部分汽車制造商的回收成本，并分享電池生產(chǎn)商和汽車制造商的收益，以協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈利潤(rùn)。用表示汽車制造商的回收成本分擔(dān)比例，表示二者共同分享各自收益的比例。

4.1 回收成本分擔(dān)與收益共享契約下汽車制造商單獨(dú)進(jìn)行回收

在僅汽車制造商單獨(dú)進(jìn)行廢舊動(dòng)力電池回收的情況下，建立回收成本分擔(dān)與回收利潤(rùn)共享契約，此時(shí)電池生產(chǎn)商和汽車制造商的利潤(rùn)函數(shù)分別為：

命題5在回收成本分擔(dān)與收益共享契約的協(xié)調(diào)下，僅汽車制造商單獨(dú)進(jìn)行廢舊動(dòng)力電池回收的閉環(huán)供應(yīng)鏈模型中，電池生產(chǎn)商的均衡電池批發(fā)價(jià)為：

證明過程不在此詳述，附錄備索。

將最優(yōu)決策變量代入利潤(rùn)函數(shù)，可得到電池生產(chǎn)商和汽車制造商的最優(yōu)利潤(rùn)分別為：

由性質(zhì)5 可知，該契約的實(shí)施能夠促進(jìn)汽車制造商積極回收廢舊動(dòng)力電池，并且在契約的協(xié)調(diào)下，廢舊電池回收量等于集中決策下的回收量，供應(yīng)鏈總利潤(rùn)等于集中決策下的總利潤(rùn)。

4.2 回收成本分擔(dān)與收益共享契約下電池生產(chǎn)商和汽車制造商同時(shí)進(jìn)行回收

在電池生產(chǎn)商和汽車制造商同時(shí)進(jìn)行廢舊動(dòng)力電池回收的情況下，建立回收成本分擔(dān)與收益共享契約，可得到電池生產(chǎn)商和汽車制造商的目標(biāo)利潤(rùn)最大化函數(shù)分別為：

命題6在回收成本分擔(dān)與收益共享契約的協(xié)調(diào)下，電池生產(chǎn)商和汽車制造商同時(shí)進(jìn)行廢舊動(dòng)力電池回收的閉環(huán)供應(yīng)鏈模型中，電池生產(chǎn)商均衡電池批發(fā)價(jià)為：

均衡電池轉(zhuǎn)讓價(jià)格為：

電池生產(chǎn)商電池回收價(jià)格為：

汽車制造商均衡零售價(jià)為：

均衡電池回收價(jià)格為：

將最優(yōu)決策變量代入利潤(rùn)函數(shù)，可得到電池生產(chǎn)商和汽車制造商的最優(yōu)利潤(rùn)分別為：

5 契約協(xié)調(diào)機(jī)制的有效性分析

表2 算例的各參數(shù)賦值

由表3 可以看出，通過回收成本分擔(dān)與收益共享契約協(xié)調(diào)，在單一渠道和雙渠道兩種回收模式下，電池生產(chǎn)商和汽車制造商的利潤(rùn)均得到了提升，高于分散決策的利潤(rùn)，在考慮供應(yīng)鏈總利潤(rùn)的情況下消費(fèi)者可以得到最低的產(chǎn)品價(jià)格，回收量也達(dá)到了集中決策下的最大值，并且供應(yīng)鏈總利潤(rùn)也達(dá)到了集中決策下的供應(yīng)鏈總利潤(rùn)，實(shí)現(xiàn)了企業(yè)和消費(fèi)者雙贏、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益雙贏的局面。這說明，當(dāng)回收成本分擔(dān)與收益共享契約實(shí)施后，參與回收的供應(yīng)鏈成員的利潤(rùn)都得到了提升，從而驗(yàn)證了以上所建立契約協(xié)調(diào)機(jī)制的有效性。

表3 契約協(xié)調(diào)決策前后算例供應(yīng)鏈最優(yōu)解

6 數(shù)值分析

6.1 關(guān)于政策實(shí)施作用的數(shù)值分析

圖2 契約協(xié)調(diào)前后廢舊動(dòng)力電池回收量隨低碳環(huán)保稅和回收補(bǔ)貼的變化趨勢(shì)

由圖3 可知，在分散決策下，無論是單一渠道回收還是雙渠道回收，供應(yīng)鏈總利潤(rùn)隨低碳環(huán)保稅和回收補(bǔ)貼的變化趨勢(shì)是一致的，總利潤(rùn)隨低碳環(huán)保稅的增加而減少，隨回收補(bǔ)貼的增加而提高。

圖3 分散決策下廢舊動(dòng)力電池回收不同模式的供應(yīng)鏈總利潤(rùn)隨低碳環(huán)保稅和回收補(bǔ)貼的變化趨勢(shì)

綜上所述，政府對(duì)電池生產(chǎn)商施加低碳環(huán)保稅、對(duì)回收企業(yè)實(shí)施回收補(bǔ)貼這一措施能夠有效提高廢舊動(dòng)力電池的回收量，但提高回收量的同時(shí)會(huì)導(dǎo)致供應(yīng)鏈總利潤(rùn)的減少，這說明低碳環(huán)保稅和回收補(bǔ)貼需設(shè)置在合理的范圍內(nèi)，政府政策的實(shí)施才是有效的。

6.2 考慮契約協(xié)調(diào)時(shí)的數(shù)值分析

電池生產(chǎn)商在供應(yīng)鏈博弈中處于領(lǐng)導(dǎo)地位，其利潤(rùn)高于汽車制造商的利潤(rùn)，但由圖4 可知，隨著收益共享比例和成本分擔(dān)比例的變化，汽車制造商的利潤(rùn)可能高于電池生產(chǎn)商的利潤(rùn)。

圖4 廢舊動(dòng)力電池單一回收渠道下電池生產(chǎn)商和汽車制造商利潤(rùn)隨分擔(dān)比例的變化趨勢(shì)

圖5 廢舊動(dòng)力電池雙回收渠道下電池生產(chǎn)商和汽車制造商利潤(rùn)隨協(xié)調(diào)比例的變化趨勢(shì)

綜上所述，當(dāng)電池生產(chǎn)商和汽車制造商合作時(shí)，只要成本分擔(dān)比例和收益共享比例在一定范圍內(nèi)，雙方的利潤(rùn)都會(huì)高于無契約協(xié)調(diào)前的利潤(rùn)，因此雙方都會(huì)接受契約，這說明回收成本分擔(dān)與收益共享契約能夠協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈。

7 結(jié)論

本研究建立了政府實(shí)施低碳環(huán)保稅和回收補(bǔ)貼組合政策下，考慮不同回收渠道供應(yīng)鏈契約協(xié)調(diào)的動(dòng)力電池閉環(huán)供應(yīng)鏈模型，重點(diǎn)研究了政府政策和供應(yīng)鏈契約對(duì)動(dòng)力電池閉環(huán)供應(yīng)鏈的影響。結(jié)果表明：（1）在電池生產(chǎn)商主 導(dǎo)下的動(dòng)力電池閉環(huán)供應(yīng)鏈中，電池生產(chǎn)商和汽車制造商雙渠道競(jìng)爭(zhēng)回收下的回收量和企業(yè)利潤(rùn)都高于汽車制造商單一渠道回收下的回收量和利潤(rùn)，說明競(jìng)爭(zhēng)回收有利于提高回收量，激勵(lì)相關(guān)企業(yè)積極參與廢舊動(dòng)力電池的回收。（2）政府推出的低碳環(huán)保稅和回收補(bǔ)貼能夠提高廢舊動(dòng)力電池回收量，有效引導(dǎo)閉環(huán)供應(yīng)鏈進(jìn)行回收，激勵(lì)相關(guān)企業(yè)回收再制造。（3）與無成本分擔(dān)與收益共享契約相比，在成本分擔(dān)與收益共享契約下，無論是單一回收渠道還是雙渠道回收，雙方的有效合作有利于降低動(dòng)力電池零售價(jià)，提高廢舊動(dòng)力電池回收量，供應(yīng)鏈的總利潤(rùn)能夠達(dá)到集中決策下供應(yīng)鏈總利潤(rùn)，且在不同回收模式下，當(dāng)成本分擔(dān)比例和收益共享契約比例設(shè)置合理時(shí)，電池生產(chǎn)商和汽車制造商都愿意接受該契約，此時(shí)回收成本分擔(dān)與收益共享契約能夠?qū)崿F(xiàn)閉環(huán)供應(yīng)鏈的協(xié)調(diào)。

本研究結(jié)果表明，低碳環(huán)保稅和回收補(bǔ)貼激勵(lì)政策組合能夠提高廢舊動(dòng)力電池的回收量，說明政府的參與能有效引導(dǎo)動(dòng)力電池供應(yīng)鏈的回收行為，電池生產(chǎn)商和汽車制造商進(jìn)行契約合作才是最優(yōu)策略。在國(guó)家提出 碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的背景下，本研究結(jié)論可為國(guó)家減碳政策的設(shè)計(jì)和動(dòng)力電池回收相關(guān)企業(yè)提供參考。

本研究考慮的是單一電池生產(chǎn)商和單一汽車制造商的閉環(huán)供應(yīng)鏈，未來的研究可以考慮多電池生產(chǎn)商或多汽車制造商參與競(jìng)爭(zhēng)的情況。此外，本研究在建立模型時(shí)只考慮了電池生產(chǎn)商和汽車制造商進(jìn)行廢舊動(dòng)力電池回收，未來的研究可以考慮第三方回收競(jìng)爭(zhēng)的影響。