以电动汽车供应链为依托的充电站建设模式研究

2018-10-29 01:44邓世名
中国管理科学 2018年10期
关键词:分销商批发价充电站

王 田,邓世名

(1.中南财经政法大学工商管理学院,湖北 武汉 430073;2.华中科技大学管理学院,湖北 武汉 430074)

1 引言

电动汽车作为清洁能源的突出代表,在环境污染和能源枯竭日益严重的今天,已经成为世界各国和地区倍加重视的新型产业[1]。例如,中国已把纯电动汽车作为新能源汽车发展和汽车工业转型的主要战略取向(《节能与新能源汽车产业发展规划(2012~2020)》)。但是,由较短续航里程引起的消费者里程焦虑度(以下称焦虑度)阻碍着电动汽车的大规模推广[2-3]。如何缓解焦虑度并增加消费者购买意愿是发展电动汽车产业的重要问题。

华盛顿邮报刊文[2]指出,充(换)电设施的完善可以缓解焦虑度。国务院于2014年发布《关于加快新能源汽车推广应用的指导意见》,着重提出要加大在充电站建设方面的投入、逐步完善城市内部和高速公路服务区的充电设施建设,并大力支持企业探索发展适应行业特征的充电站建设模式。但是,我国电动汽车和充电设施面临“先有鸡还是先有蛋”的困境。一方面,电动汽车保有量不足,充电设施建设无法取得收益,很少有民营企业愿意投资充电设施;另一方面,充电设施匮乏导致焦虑度很高,进而使得广大消费者对电动汽车望而却步。政府注资虽然是一种临时解决办法,但是为了实现大规模使用电动汽车的目标,民营资本进入才是长久之计。因此,找到更有效的充电站民营资本建设模式是政府所关心的重要问题之一。在欧美等电动汽车市场较发达的地区,以汽车供应链为依托投资充电站的商业模式是民营资本注资的突出代表,对实现电动汽车高保有量起到重要推动作用。总体来讲,这一模式分为以下两类。

(1)制造商投资充电站建设(简称制造商主导)。例如,特斯拉投资的超级充电网已在美国和欧洲各大城市提供充电服务,并计划在亚洲继续拓展业务。尼桑和福特在美国沿海各大城市间的主要公路上已经布局了各自的充电站[4]。

(2)分销商投资充电站建设(简称分销商主导)。此类模式处于萌芽发展阶段,一般由第三方运营商提供技术和人力支持。例如,美国领先的充电设施运营商Clean Cities认为任何有资质的主体都可以投资充电站建设,汽车分销商是重要参与者之一。另一个主流运营商,EVChargeAmerica,也愿意与汽车分销商合作,在停车场、工作站、便利店等地点共同兴建城市充电站。LilyPad EV的服务宗旨更是为汽车分销商提供设备、技术和服务以帮助其完成城市或城际充电站的布局。近年来,针对这一模式的研究逐步增多。Hall和Lutsey[5]总结了全球主要电动汽车市场中充电服务商的实践情况。Luo Chao等[6]研究了新能源集成和能源储存双重因素下的充电服务商的动态定价策略。

本文考虑的这两种商业模式是民营资本注资充电站建设的主要形式。制造商和分销商也是最有动机注资充电站建设的民营资本实体,因为焦虑度的降低可以增加消费者购买意愿,从而进一步提升制造商和分销商的利润空间。但是,无论理论上还是实践中,哪一种模式(制造商主导还是分销商主导)更有利于电动汽车的推广这一问题并没有得到很好的分析和解释。

解决这一问题还涉及到供应链运营决策和充电站建设决策之间的复杂联系,具有一定挑战性。除此之外,作为民营资本的制造商和分销商的决策目标都是最大化利润,任何一方都会考虑是自己投资利润大还是通过“搭便车”的形式(依靠另一方投资)利润大。搭便车是供应链的重要特点之一,也是本文从供应链视角出发研究充电站投资问题所要考虑的重要特征。这一点与政府最大化电动汽车采用率(即需求)的目标相悖,并对充电站建设商业模式的推广造成了极大的困难,也是现如今充电站建设陷入“先有鸡还是先有蛋”困境的重要原因之一。

综上所述,为了解决以上困境,本文的研究问题总结如下。

(1)制造商主导和分销商主导:哪一种商业模式更有利于电动汽车的推广?本文将会给出制造商主导和分销商主导这两种模式下的最优定价策略和建设策略,并对最优解提供灵敏度分析,找到能实现更大电动汽车采用率的商业模式。

(2)亲自投资和搭便车:哪一种商业模式可以获利更多?制造商和分销商的偏好直接影响着有效商业模式的推广。解决这一问题不仅可以从供应链的角度解释造成如今充电站建设进程陷入僵局的原因,还可以给予政府一定建议来更好地鼓励有效商业模式的推广。

本文的两个研究问题是紧密结合的。一方面,找到更有效商业模式之后,政府会关心这种模式能否推行下去,即主导者(制造商或者分销商)是否自愿注资充电站建设。另一方面,制造商和分销商的偏好也直接影响着政府对更有效商业模式的选择。

与本文相关的文献分为两部分:研究充/换电站建设和运营的文献;以及研究如何促进电动汽车推广的文献。

运营领域研究电动汽车充/换电站的文献分为两类。①选址问题研究。如何最大化站点覆盖的交通流量是选址问题考虑的重要因素(Kuby和Lim[7-8];Upchurch等[9];赵容等[10]),Mak等[11]在考虑此因素的基础上,以最小化选址建设成本和换电站运营成本之和为目标研究电池标准化和技术革新对换电站选址的影响。使用多目标优化研究各因素对充电站选址布局影响的文献还有王蕾和陈希[12]、任玉珑等[13]、孙小慧等[14]和王辉等[15]。杨珺等[16]采用整数规划模型设计了换电站选址与配送路径优化问题,考虑了续航里程和单位建站成本对解的影响。②充/换电站的内部运营和对电网影响的问题研究(不考虑选址)。此类研究大多关注电动汽车充放电对电网的影响(滕耘等[17];Chauvet等[18]和Kristoffersen等[19];黄守军等[20])以及充电网络对电动汽车推广带来的正向效果(王敏楠[21];夏露等[22];He Fang等[23]和Lim等[24];周健等[25])。但是,以上文献忽视了里程焦虑度对需求的影响、以及充/换电站建设和焦虑度之间的联系。例如,Mak等[11]把需求假定为不受换电站建设策略影响的泊松分布;Lim等[24]假设焦虑度随着充电站的扩建而降低,但是并没有将充电站建设作为决策变量。而现实中,焦虑度是影响电动汽车需求的重要障碍,且这一障碍可以通过投资建设充电站得到缓解。本文据此建立充电站规模和焦虑度之间的反馈模型,研究在典型供应链批发价合约下进行建设策略和定价策略的联合决策问题,丰富了研究电动汽车充电站的文献。

从运营角度研究如何促进电动汽车推广的文献并不多。Avci等[26]在经典库存模型的框架下,认为电动汽车电池余量是库存的一种形式,考虑消费者采用率和电池使用度等变量,建立了一个经典的可补货的库存模型,认为换电站的建设可以促进电动汽车的推广但可能会对环境造成更不利的影响。Lim等[24]考虑了电动汽车的里程焦虑度和在二手市场中的转售焦虑度,并在四种主流的商业模式下研究了这两种焦虑度对消费者购车行为的影响。更进一步地,从供应链的角度出发研究如何推广电动汽车的文献更少。Nourbakhsh和Ouyang Yangfeng[27]、Kang等[28]和Bai Yun等[29]研究了生物能源补给站的能源供应链运营问题,解决了供应链和能源补给站建设的联合决策,对电动汽车和供应链运营联合决策问题提供一定参考。Huang Jian等[30]在传统能源车与电动汽车竞争的环境下研究了金额补贴政策在汽车供应链影响下的有效性问题。Luo Chunlin等[31]在此基础上,考虑了电动汽车供应链环境中两种不同的补贴政策(价格折扣和金额补贴)并对比了其对推广电动汽车的影响。钟太勇和杜荣[32]探讨了政府补贴对电动汽车采纳过程中的逆向选择问题。杨艳萍等[33]探讨了三种不同补贴政策对电动汽车采纳率的影响。蒋然和李英[34]采用Agent建模和TOPSIS算法研究了消费者购买电动汽车的因素。黄毅祥和蒲勇健[35]在“互联网+”的市场竞争环境下研究了电动汽车租赁市场的博弈过程,探讨了不同租赁环境下的价格策略。经有国等[36]同样在租赁的环境下探讨了电动汽车的推广问题,他们探讨了企业与政府的博弈模型。与现有研究不同的是,本文创新性地在供应链环境下研究定价和投资充电站联合决策问题,建立包含顾客异质性和需求激励的供应链模型,考虑投资充电站的决策对供应链上下游定价的影响,从供应链的角度解释了电动汽车推广缓慢的现状并为政府提供合适的建议,在推广电动汽车相关文献上做出贡献。

2 模型构建

本文考虑的电动汽车供应链系统包含一个制造商,一个分销商和消费者。这一垄断系统常存在于市场的开拓期,符合电动汽车在我国的发展现状。制造商和分销商(可能有多个分布于不同地点的店面)建立汽车供应链合作关系,其中制造商和分销商都以最大化自身利润为目标。本文假设充电站分布于一个线性城市中。消费者于线性城市中完成所有旅行需求,因此充电站之间的平均距离显著影响着消费者的里程焦虑度。线性城市的假设是合理的,原因如下。首先,充电站在市场初期一般分布于城市间高速公路和城市内主干道上,符合线性布局的假设;其次,消费者旅行需求也是从出发点到终点的线性路线;最后,线性城市的假设在经济学和交通运筹学中被广泛采用[37-39]。

制造商与分销商签订批发价合约,批发价可以是外生的,也可以是内生的(制造商决定)。现实中,由于制造商在合约期限内一般不能、也不会根据充电站布局情况改变批发价,因此外生批发价更符合当前的实践。但是,随着商业模式的日新月异以及供应链运营模式的革新,内生批发价在未来的电动汽车市场上也成为可能。从理论模型的角度,内生批发价完善本文的定价分析,给出了更一般性的结果。此外,Luo Chunlin等[31]同样在电动汽车供应链的环境下进行了内生批发价格的决策和分析。

决策过程如下:①主导者决定充电站投资额度(可以为零);②潜在消费者通过新闻报纸等途径得知这一建设充电站的信息,焦虑度得到相应缓解;③制造商和分销商定价决策;④潜在消费者决定是否购买电动汽车。此过程是典型的斯坦伯格多方顺序博弈。

2.1 焦虑度的模型设计

假定每个消费者购买一辆电动汽车且在完成所有旅行需求的前提下获得感知价值为θ,Lim等[24]认为θ代表电动汽车的“绿色”价值和油电差额且服从[0,1]的均匀分布。感知价值为零的消费者会退出电动汽车市场而购买汽油车,市场标准化为1。本文借鉴Lim等[20]的假设并采用λ(t)表示充电站的匮乏对感知价值的影响,λ(t)为使用电动汽车未能完成的需求占总需求的比例,是焦虑度的衡量指标,0≤λ(t)≤1。其中t代表充电站之间的平均距离(为了简便,使用平均距离而不使用充电站个数建模,这两个参量数学上等价)。当00,其中dc是线性城市的长度,即随着充电站平均距离的增大,焦虑度递增,Lim等[24]也认为平均距离的减少能降低里程焦虑度。如果t=0,意味着城市每一处都可以提供充电服务,那么λ(0)=0;如果t=dc,意味着城市里没有任何充电站,所有用户都需要在家里充电以满足旅行需求,我们假定此时焦虑度为λ(dc)=λ,本文将λ作为消费者初始焦虑度。

本文采用线性函数表示焦虑度与充电站建设决策(平均距离)之间的关系,

2.2 需求

根据上文的假设和模型设计,消费者感知价值表示为:(1-λ(t))θ。用k=λ/dc做变量替换,消费者购买一辆电动汽车的效益为(1-kt)θ-p,其中p是电动汽车的价格。当且仅当(1-kt)θ-p为正时,消费者才会购买电动汽车。由于θ服从[0,1]的均匀分布且1-kt≤1,所以0≤p≤1。给定t和p,需求可以表述为:

2.3 建设成本

假设一座充电站的固定成本为f,n座充电站产生的建造成本即为nf。如果n座充电站分布于线性城市中,那么平均距离t=dc/(n+1),所以建设充电站的总成本为:

2.4 决策问题

假设制造商的单位生产成本为c,批发价为w,分销商销售价为p。本文引入指示参数i,i∈{m,d},i=m表示制造商主导,i=d表示分销商主导。另外,用Πmm和Πmd分别代表制造商主导下的制造商目标函数和分销商目标函数,用Πdm和Πdd分别代表分销商主导下的制造商目标函数和分销商目标函数。为了确保市场需求为正,假定1-kti>pi>wi>c>0。

在制造商主导(下标m表示)下,分销商选择最优销售价并解决如下优化问题:

(Pmd)maxpmΠmd=D(tm,pm)(pm-wm)

其中pm-wm表示成功销售一辆汽车的利润,D(tm,pm)是给定tm和pm时的需求。

制造商的优化问题如下:

dc-tm≥0

在分销商主导(下标d表示)下。类似地,分销商的优化问题如下,

(Pdd)maxpd,tdΠdd=D(td,pd)(pd-wd)-C(td)

s.t.dc-td≥0

制造商的优化问题如下:

本文使用逆序求解法,因此需要先解决分销商的问题,得出最优售价后再作为参量带入制造商的问题进行模型求解。

3 均衡的定价策略和建设策略

为了简便,我们把批发价外生的情况简称为情况一,把批发价内生的情况简称为情况二。为了解决以上优化问题,我们需要分析这两种情况下的所有目标函数的性质,见性质1。

性质1情况一:Πmd和Πmm是标准凹函数;Πdd对于pd和td是次模函数,并且在各个决策维度上都是凹函数。情况二:Πmd和Πdm是标准凹函数;Πdd对于pd和td是次模函数,并且在各个决策维度上都是凹函数;Πmm对于wm和tm是次模函数,并且在各个决策维度上都是凹函数。

通过分析目标函数的一阶条件和二阶条件可以简单证明性质1,本文略去。

最优的充电站建设策略由定理1给出。

(1)

(2)

(3)

(4)

证明见附录。

定理1表明,如果主导者(制造商或分销商)能获取更高的利润,就有动机增加充电站建设投资,如果利润太小,就会退出充电站建设。这一点解释了为什么中小企业都对大型充电站建设望而却步(f太大),而拓展大型充电网络的重任只能依靠政府投资。

实践中,模型的主要参数可能发生如下变化。第一,由于电池技术的革新和管理模式的创新,电动汽车单位生产成本和充电站单位建设成本未来可能变小,这些变化对最优建设策略和采用率是如何影响的?第二,初始焦虑度是阻碍消费者购买电动汽车的重要障碍,这一参数的变化又会如何影响最优建设策略和采用率?带着这两个问题,本文给出了最优解和采用率的灵敏度分析。首先,采用率(即均衡需求)可以表示如下:

D1i(t1i)=[1-w/(1-kt1i)]/2

(5)

D2i(t2i)=[1-c/(1-kt2i)]/4

(6)

以上结论通过简单对比和一阶导数分析可以得到,证明从略。

站在主导者的角度,c和f的降低意味着利润空间的增加,因此主导者更有动机兴建充电站;当λ降低时,消费者购买意愿提升,电动汽车采用率自然会升高,主导者没有必要再花费更多资金增加充电站。因此,与之前相比充电站的投资额度应有所下降。本文在下表中给出了最优充电站建设决策和采用率随不同初始焦虑度的变化情况。

表1 最优建设策略和采用率随初始焦虑度的变化

上表的第一列(λ=0)是对比组(理想情况)。没有初始焦虑度的情况下,制造商和分销商都不会投资充电站建设,采用率最高。随着λ的增加,消费者初始焦虑度变大,充电站的扩建可以释放较大市场,投资额度变大,电动汽车均衡市场变小,采用率也随之降低。

相比于批发价外生的情况,采用率在批发价内生的时候更低。分销商主导下,因为制造商可以通过控制内生批发价来获取利润,进一步缩减分销商的利润空间,使得其投资建设充电站的积极性大大降低。制造商主导下,制造商会通过提高内生批发价的方式间接提高了售价,因此从价格的角度降低了消费者购买意愿,也同样会导致采用率较低。因此,允许制造商随着充电站扩建战略性地更改批发价虽然可以使其利润增加,但是对于提高电动汽车采用率可能产生负面效果。

4 两种商业模式的对比研究

通过对比最优条件下两种模式的采用率,找到更利于推广电动汽车的模式。本文从批发价外生和内生两个方面介绍。

定理2(批发价外生)①当4f/λ>max{2w(w-c)/(1-λ)2,1-w2/(1-λ)2}时,制造商和分销商都不愿意投资;

②当(1-λ)2≤3w2-2wc且1-w2/(1-λ)2<4f/λ≤2w(w-c)/(1-λ)2时,只有制造商愿意投资,分销商退出;

③当(1-λ)2>3w2-2wc且2w(w-c)/(1-λ)2<4f/λ≤1-w2/(1-λ)2时,只有分销商愿意投资,制造商退出;

证明见附录。

制造商和分销商在f太大的时候都会因承担不起高额建设成本而放弃充电站建设,这一点印证了中国电动汽车市场的发展实践。现实中的大型充电站大都由国家电网负责建设,而民营资本只在小型充电桩上有所作为。除了特斯拉,即使是像尼桑、福特这样的大公司在美国也只在停车场、便利店等建设小型充电桩。

当f降低到只能满足一方投资条件时,制造商和分销商通过衡量自己的成本收益来判断是否投资。定理2中第二部分描述了“初始焦虑度较大且批发价较高”这一市场特征,电动汽车初级市场比较符合这一特征,制造商更愿意投资。第三部分代表了电动汽车发展的相对成熟阶段,市场特征为“初始焦虑度较小且批发价较低”。分销商的利润空间相比初级市场中的利润空间大很多,因此投资建设充电站的积极性也比制造商高。

定理3(批发价内生)无论在市场初期还是成熟期,制造商主导始终更利于电动汽车的推广。

证明见附录。

隐藏在定理3背后的原因在于制造商的定价主动权(斯坦伯格顺序博弈的首动优势)。制造商通过提高定价夺取分销商的利润,这种搭便车式的优势导致分销商投资建设充电站的积极性大大降低。但是,这只是一种理想状态下的理论结果。现实中的制造商是不可能根据充电站建设情况随意改变批发价的。

本文结论说明,为了更快地推广电动汽车,在市场发展的初级阶段,政府应采用制造商主导模式,大力鼓励、补贴和支持制造商投资充电站建设。而当市场成熟之后,政府应采用分销商主导模式,取消对制造商的鼓励政策,转而对更小更分散的民营分销商提供相应扶植政策。此结论和欧美等较发达国家的现实相符。美国在推广电动汽车的初期,充电站大多是由汽车制造商兴建的,例如特斯拉、福特和尼桑等公司投资充电站的例子。由于不断有充电设施投入使用并发挥作用,以及电池技术的革新,消费者的初始焦虑度得以降低,美国市场已经出现很多分销商兴建充电站的例子,例如LilyPad EV等。分销商在未来电动汽车充电站拓建的市场中占据着非常重要的位置。这一模式虽然在中国还处于萌芽状态,但是政府应该予以重视并在未来合适的时间给予一定扶植政策,只有这样才能更好更快地推广电动汽车。

5 制造商和分销商的偏好

找到更适合推广电动汽车的模式之后,本文下一步研究主导者在自愿投资和希望他人投资而自己搭便车这两种选择上的权衡决策。对这一问题的解决不仅可以从供应链的角度上解释现如今电动汽车充电站建设“先有鸡还是先有蛋”的困境,还可以给予政府一些建议来缓解这一困境。

5.1 批发价外生情况下的偏好

观察1当制造商主导更利于电动汽车推广时,分销商更愿意搭便车,不幸的是,制造商也更愿意搭便车(不愿投资);当分销商主导更利于电动汽车推广时,制造商更愿意搭便车,分销商只有在f足够小时才愿意投资,否则也会选择搭便车而放弃充电站建设。

以上结论中,制造商主导下分销商的偏好和分销商主导下制造商的偏好可以通过对比最优利润表达式得到。然而,针对制造商主导下制造商的偏好和分销商主导下分销商的偏好,由于最优利润的隐式表达式的复杂性导致无法直接对比,本文采用数值实验的方式得到制造商和分销商的偏好。

表2 ΔΠm随f的变化

表3 ΔΠd随f的变化

当分销商主导更利于电动汽车推广时,给定同样的参数取值并得到f的范围为f∈(0,0.0649)。使用合适的f值(见表3)来表示f为较高水平和较低水平的情况,最后得到ΔΠd。本文发现,分销商在f很小的时候更愿意自己投资,而在f较大的时候更愿意搭便车。

制造商主导更利于电动汽车推广意味着市场还处于发展的初期。此时,分销商也偏好制造商主导。但是,制造商在我们给出的数值例子中并没有主动建设充电站的动力,他们更愿意搭便车。这一点阻碍了充电站的民营资本布局,电动汽车市场也因此受挫,是导致“先有鸡还是先有蛋”困局的重要原因。此结论给政府的启示是:在电动汽车发展的初级阶段可以通过扶持政策(例如对充电站建设和生产电动汽车提供补贴等)来增加制造商投资建设充电站的积极性,以更好地推广电动汽车。

分销商主导更利于电动汽车推广意味着市场已经发展到成熟阶段。制造商倾向于让分销商投资充电站建设而自己选择搭便车,但是分销商的偏好则依赖于f的大小。本文发现如果f足够小,分销商愿意投资充电站建设,否则分销商更愿意搭便车。在市场成熟阶段,政府或许不必担心小型充电站或者充电桩的建设,因为分销商有足够动机去投资充电网络,这会给他带来丰厚回报,同时能更好更快地推广电动汽车。但是,大型充电站的投资依然是个问题,分销商不愿承担过多的建设成本。本文的启示是:建议政府在大型充电站上给予分销商一定补贴,来帮助其投资建设充电站,进一步提高电动汽车的采用率。

5.2 批发价内生情况下的偏好

当批发价内生时,制造商拥有定价权。类似上一小节,本文同样通过对比最优利润来判断制造商和分销商的偏好。偏好如下,

观察2分销商始终偏好制造商主导(搭便车);制造商即便在f较大时也愿意投资建设充电站,但是在f较小时更愿意搭便车。

以上结论中,分销商的偏好可以直接通过对比利润函数得出。因为制造商在价格方面的先动优势,分销商投资的积极性很小。搭便车对于分销商来说更划算。但是,制造商的偏好由于隐式函数的复杂性而只能通过数值实验来了解。令ΔΠ2m=Π2mm-Π2dm。其中,如果ΔΠ2m>0,那么制造商偏好自己投资。否则ΔΠ2m<0,制造商偏好搭便车。

本文设计了36组数值实验组合下制造商主导和分销商主导的制造商利润差值,ΔΠ2m。为了便于表达,对数值做如下描述:①当成本参数较大使得制造商和分销商都不愿意投资充电站建设时,用上标(@@)对数值进行标记,明显地,ΔΠ2m=0;②当成本参数适中使得只有制造商投资充电站建设时,用上标(@)对数值进行标记;③当相比于自己投资,制造商更喜欢在分销商主导的模式下“搭便车”时(ΔΠ2m<0),使用斜体进行标记。表4给出了数值实验的结果。

表4 制造商利润差随各参数的变化(单位10-4)

通过对表4的观察,本文发现在给定参数下,当λ和c足够大、且f足够小时,制造商更愿意搭便车(见ΔΠ2m<0的情况)。原因是两方面的:一方面,分销商在λ足够大和f足够小时会加大对充电站的投资,提高制造商搭便车的好处;另一方面,较大的c会使得制造商的利润空间降低,减少投资充电站的积极性。相反,当λ和c足够小、且f足够大时,制造商宁愿自己投资充电站。因为批发价内生下的分销商投资积极性本来就低,当f过大时,分销商对充电站的投资非常少,制造商搭便车的收益还不及自己投资收益高。因此,制造商即便在单位建设成本足够大时仍然偏好亲自投资建设充电站。这一点对电动汽车的发展无疑是个利好消息。

本节的批发价内生假设虽然不符合如今的实践,但是从理论上探讨了制造商和分销商在存在批发价先动优势下的决策过程和依据。一方面,本节的结论完善了本文模型的理论分析。另一方面,在未来电动汽车的细分市场中,随着电动汽车的高度发展和信息交互平台的完善,制造商有可能在一定程度上依据充电网络建设情况来辅助决策。因此,本节内容有一定实践指导意义。

6 结语

充电设施的匮乏阻碍消费者对电动汽车的采用。为了更快地推广电动汽车,本文研究了两种以汽车供应链为依托的充电站扩建模式(制造商主导和分销商主导),并设计了斯坦伯格顺序博弈模型进行充电站建设和定价联合决策。本文结论一方面验证了实践中电动汽车充电站发展缓慢的困境,并从供应链的角度给出创新性解释。另一方面,本文结论为政府提供合理的建议,为电动汽车推广做出贡献。

针对依托汽车供应链的充电站建设商业模式的未来研究可以向两方面进行拓展,一是研究电动汽车充电设施的网络结构,二是研究电动汽车和汽油车之间的竞争环境,这两个方向使得模型更为复杂,但是也更具有一般意义。此外,考虑电动汽车在充电站等待时间对消费者购买决策的影响也是十分重要的。

附录:

定理1的证明:

首先,当批发价外生时,对问题(Pmm)使用KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件进行变形,得出拉格朗日松弛后的问题如下,

其中,γ是拉格朗日因子,γ≥0,KKT条件如下:

γ(dc-tm)=0

得出

再利用KKT条件对问题(Pdd)进行变形,如下,

其中δ是拉格朗日因子,δ≥0。通过KKT条件我们可以得到:

δ(dc-td)=0

得到,

上式同样满足解的唯一性,当td=0时,上式左端之和为无穷大,当td=dc时,上式左端之和小于0。因此在0≤td≤dc的范围内,只有一个交点,即最优解。

其次,当批发价内生时,对问题(Pmm)的求解结果如下,我们可以解出:

至此,我们解决了制造商主导的模式下最优建设策略,针对分销商主导的模式,解析思路是一样的,我们可以解出:

定理1证毕。

猜你喜欢
分销商批发价充电站
基于红外线热成像仪设备在蓄电池充电站中的应用
2021年3月上海市主要农产品价格监测报告
“首充”
印机制造企业解决渠道冲突的两大维度
地产人的知识充电站,房导云学堂5月开讲!
热水器企业如何化解与分销商的矛盾
【数据一览】
苏州:反季蔬菜价格上扬
绿色分销商的选择研究
9月中旬各地市场羊肉及活羊批发价等