基于社会福利的可再生能源R&D激励政策评价

可再生能源发电新技术的R&D投资策略通常对企业价值和消费者剩余起到作用相反的不同影响,从而对基于社会福利的可再生能源电力R&D激励政策的科学制定带来挑战。针对旨在通过研发可再生能源发电新技术从而垄断清洁能源新兴市场的两非对称企业,结合投资时机选择期权博弈和社会福利模型,通过数值模拟以分析社会福利与影响其变化的补贴政策及其它诸多因素间的动态变化特征并提出相应的可再生能源电力R&D激励政策建议。结果表明:若以社会福利最大化为目标,在发电新技术R&D补贴和上网电价补贴政策的各组合应用中,企业间的R&D能力差距越大、可再生能源发电新技术的初始价值越大以及R&D成本越高,政府越应该鼓励可再生能源企业进行合作研发,反之则应鼓励竞争;随着电价补贴的提高,企业间的R&D竞争应受到鼓励;一定范围内,R&D补贴和电价补贴均能提高社会福利。论文创新性地揭示出可再生能源电力R&D投资的最优投资时机选择、电价补贴政策组合与社会福利三者间应有的内在联动关系,为政府对可再生能源电力的有效激励和管理提供富有价值的决策参考。     

考虑价格上限的寡头发电投资阈值与容量选择

发电容量投资不足或过剩都将带来巨大经济与社会损失.论文针对需求不确定且存在价格上限的情况,分析寡头发电商均衡的报价策略,在此基础上,运用实物期权和博弈论思想,构建寡头发电商投资阈值与容量选择模型,并通过数值仿真方法,分析对称寡头发电商的投资阈值与容量选择、最优价格上限与发电商数量,结果表明:1)价格上限较低时,寡头发电商会延迟投资,但总的投资容量会随发电商数量的增多而递增,而在价格上限较高时,则相反;2)最优的价格上限是无穷大,但发电投资商的数量对电力市场的可持续发展非常关键.     

双寡头电力市场垂直合作减排的随机微分对策模型

考虑单电网公司与双发电商所组成的渠道结构,构建了发电商投资减排、电网公司投资消纳的优势互补的异质型垂直合作减排的随机微分对策模型,先后考察并比较了分散决策和集成决策下的反馈均衡结果。在此基础上,讨论了利润共享契约下系统增量利润的分配问题。研究表明：对于分散决策,电网公司选择性承担发电商的减排费用;两种决策下的发电商减排和电网公司购电价格以及分散决策下的减排补贴与发电商之间的减排竞争强度相关;在一定条件和范围内,合作博弈有利于提高电网公司购电电价,同时为此所带来的风险增大。     

售电侧改革、市场主体变化与电价红利:基于讨价还价博弈

本文通过构建“一对多”和“多对多”讨价还价博弈模型,研究了售电侧改革前后,发电商和售电公司之间关于消费者剩余分配的博弈过程。具体来说,文章从售电侧改革带来的博弈主体与博弈机制变化角度,揭示了售电侧改革对用户电价红利的影响。研究发现:售电侧放开后,电力市场交易机制由“一对多”竞价上网变为“多对多”讨价还价匹配,造成了售电侧博弈主体的议价能力下降,发电侧博弈主体相对议价能力上升。发电商群体将索取更多的消费者剩余,从而推动发电侧整体报价的上涨,挤压了售电侧的利润空间,导致售电公司被迫抬高市场电价,最终剥夺了用户的电价红利。研究揭示了售电侧改革未能带来电价下降的根本原因。     

售电侧改革初期基于Stackelberg-Bertrand博弈的电力市场价格形成机理研究

本文通过构建等剩余曲线和Stackelberg-Bertrand博弈模型，分析我国售电市场放开后不同类型售电公司之间的博弈行为和电价的形成机理。研究表明：(1)独立售电公司与寄生售电公司为争取用户而提供相等经济剩余是目前市场出现电价分叉效应的内在原因；(2)寄生售电公司的存在会导致不稳定的市场调整博弈，电价的无规律波动将增加交易成本，阻碍售电公司的市场参与，但发电商为获得更大利润又将促进两类售电公司共存，这为目前独立售电公司不断进入和退出市场的不稳定状态提供了解释；(3)对批发电价进行上限规制，有利于市场形成稳定均衡；(4)售电市场的放开能引导电价的下降，独立售电公司能起到降低电价的作用，同时均衡电价也受到目录电价、固定成本等因素的影响，各因素导致的变动存在一定差异。     

风电与火电的竞争性上网定价优化——碳约束政策的影响研究

电力行业的高排放问题加速了碳约束时代的到来.本研究考虑不同的碳约束政策，针对由发电商-售电商组成的电力供应链，建构成本共担契约，研究碳约束下电力竞价与上网策略问题，并为碳排放规制政策在电力市场的推行提出建议.本研究表明：1)在竞争性的供电市场中解决风电上网难题，不但需平衡风电间歇性，而且需关注火电发电成本；2)在激进型的碳配额政策或碳税政策下，成本共担契约的引入既能促进风电上网，亦能实现电力供应链利润的帕累托改进；3)不同碳约束环境对参与主体的影响取决于税率以及碳配额的大小.碳配额与碳交易政策虽对售电商没有益处，但在适当的碳配额下，却是促进整个电力供应链发展的最优政策，此时，政府减少碳排放的有利举措为缩减碳配额或提高碳价，本研究揭示了政府策略选择应遵循的临界点.     

寡头发电商投资阈值与容量选择模型及其分析

发电容量投资不足或过剩都将带来巨大经济与社会损失.论文针对不确定需求下的电力市场,在分析了容量约束下的寡头发电商竞价策略基础上,运用实物期权和博弈论思想,构建了寡头发电投资阈值与容量选择模型,并通过数值仿真给出了投资商的投资阈值与最优投资容量,分析结果表明:1)随投资商数量的增加,投资阈值下降,但最优的投资容量也随之下降;若需求不确定性增大,投资阈值与最优容量则随之增大;2)就整个电力市场而言,在发电商数量比较少时,电力市场效率较低,但电力供给充裕;而在发电商数量较多时,市场效率较高,但电力供给却较为紧张.     

售电侧改革后电力市场远期产业组织演化及其对电价的影响研究

本文通过构建等剩余曲线和售电公司价格博弈模型,分析售电侧放开后远期均衡电价的变化和电力市场的产业组织演化,并探讨集中度规制对均衡的影响。研究表明:(1)批发电价所处的区间会影响售电市场的均衡,发电商具有挤出独立售电公司进而间接垄断市场的动机和激励;(2)如果独立售电公司不具备足够的降价空间,那么市场会陷入无休止的价格调整博弈,过高的交易成本和难以预期的价格将阻碍独立售电公司参与市场;(3)随着改革的深化,某一限定区域内的售电市场将由一家售电公司垄断,但却是高效率的限制性定价垄断;(4)对售电公司集中度的规制能调节远期电价,进而权衡公平与效率。     

多市场协同下的可再生能源电力竞价策略研究

为了实现电力行业低碳转型，我国正逐步建立和完善全国碳配额与交易市场和绿色电力证书市场。如何设计和协调市场政策目标以推动可再生能源电力平价上网是我国电力系统绿色低碳化转型的关键。本文构建了多市场协同下的电力企业竞价模型，研究碳市场、绿证市场与电力市场的价格形成和市场之间的价格传导路径，分析多市场协同作用下电力企业竞价策略的差异。研究结果表明：多市场协同对减少碳排放和促进可再生能源发展有显著效果，收紧碳配额供应和提高绿证配额的市场协同机制能够为可再生能源发电企业创造新的利润增长点，增加传统能源发电成本，缩小可再生能源电力和传统能源电力的价格差异。本文揭示了多个市场之间内在的协同机理，有助于政策制定者充分考虑到市场间的协同关系，从而制定更加高效的减排和可再生能源发展政策。     

江苏省电价调整预测分析研究

8日27日,国家发展改革委发出《关于调整可再生能源电价附加标准与环保电价有关事项的通知》(发改价格[2013]1651号),决定在保持现有销售电价总水平不变的情况下,主要利用电煤价格下降腾出的电价空间,适当提高可再生能源电价附加、脱硝电价标准,新增除尘电价,鼓励燃煤发电企业进行脱硝、除尘改造,改善大气质量。根据此次发改委的文件在此就江苏省可能做出的电价调整进行预测,同时,也对未来煤电联动的情况进行分析。     

碳交易政策下供应链碳减排与低碳宣传的微分对策研究

为分析不同类型的碳交易政策对供应链中企业运营产生的长期影响,在考虑产品商誉能够影响消费者需求且具有动态变化过程的基础上,构建了供应链中制造商和零售商的三种微分博弈模型。研究结果表明：与没有碳交易相比,基于企业碳排放历史数据的碳交易政策的实施能够从长期角度提升制造商产品的碳减排水平和零售商的低碳宣传水平,同时产品最终的商誉和零售商的利润也有所增长;此外,基于产品碳排放数据的碳交易政策的实施能够进一步提升产品的碳减排水平、商誉和零售商利润,而零售商的低碳宣传水平保持不变;当政府的政策满足特定条件时,基于产品碳排放数据的碳交易政策对制造商更有利。     

考虑社会责任的供应链定价与碳减排决策

由于企业社会责任对供应链的可持续发展具有重要影响，所以，针对考虑企业社会责任的供应链管理进行深入研究是十分必要的。在碳总量控制与交易制度下，针对由一个制造商和一个零售商组成的二级供应链，分别分析零售商、制造商领导情形下供应链成员的定价和碳减排决策，并着重探讨零售商的社会（福利）责任关注行为、低碳技术投资效率和消费者环保意识对企业决策和利润（效用）、总消费者剩余以及社会福利的影响。研究表明：零售价格、碳减排水平以及产品销售量可能随着零售商的社会（福利）责任关注度的提高而同时增加；在零售商领导型供应链中，零售商利润的增加并不总是依赖于低碳技术投资效率（消费者环保意识）的提高；在制造商领导型供应链中，零售商的社会责任关注度的提高可使制造商和零售商同时获益，且制造商可能存在先动劣势。     

配额——交易机制下动态批量生产和减排投资策略研究

随着我国碳排放交易市场的建立和发展,在碳排放约束下逐步降低单位产出的碳排放水平成为企业生产经营管理中的中长期约束性目标。本文在一个多周期决策模型中研究了配额-交易机制下企业的最优动态批量生产、碳排放权交易和减排投资联合决策问题。生产商在整个决策周期期初决定是否进行减排投资以及投资规模,根据每个周期的生产计划决定减排设备的运行计划。根据节能减排技术的特点,本文假设生产商运行减排设备时不仅降低了产品的单位生产碳排放量,而且降低了产品的单位生产成本。本文基于广义Benders分解法对模型进行了最优性分析,得到了最优生产决策和最优减排投资决策的一些基本性质,并通过数值实验分析了碳排放配额和碳排放权价格对生产商总成本、总排放以及减排投资决策的影响。本文的数值实验分析结果发现:(1)当碳交易市场上的碳排放权充足时,减少碳排放配额或改变碳排放配额的分配方式并不能影响生产商的碳排放水平;(2)碳排放权价格是影响生产商的碳排放水平和减排投资规模的关键因素;(3)随着碳排放权价格的上升,即使拥有足够的碳排放配额,生产商仍会不断提高减排投资规模以获得减排收益。研究结果对碳排放交易体系下生产企业进行减排技术投资具有较强的管理启示。     

碳税政策下闭环供应链网络均衡分析

针对由多个制造/再制造工厂和多个需求市场构成的闭环供应链网络，考虑两种碳税政策：单一比例碳税政策和超额累进碳税政策，分别量化两种碳税政策下工厂需支付的碳税，分析两种碳税政策下闭环供应链网络各成员企业的均衡条件，建立闭环供应链网络均衡模型，提出修正投影算法求解模型，最后，通过算例，对比分析两种碳税政策对闭环供应链网络成员企业新产品产量、网络间正向/逆向产品交易量、需求、价格、减排投资、碳排放量、碳税及成员利润的影响。     

碳限额与碳交易机制下考虑公平关切的供应链定价与协调研究

供应链企业的公平关切是发展与维持良好供应链上下游合作关系的重要因素。面对消费者的低碳偏好与碳排放规制约束,供应链企业在确定最优定价与减排水平等运作决策时,常常表现较强的公平关切倾向。探究环保规制下公平关切如何影响供应链的运作决策,可以为供应链合作提供对策。本文在碳限额与碳交易机制下,研究了由公平关切制造商和公平关切零售商组成的低碳供应链的最优定价和碳减排率等决策,分析了公平关切对最优定价和碳减排水平及利润的影响,并讨论了收益共享-成本共担契约模型对供应链的协调性,最后通过数值仿真验证了主要结论。结果表明：(1)制造商和零售商都公平关切时,收益共享-成本共担契约的参数若满足一定条件,供应链可以实现协调。(2)批发价与制造商公平关切系数正相关,零售价与制造商和零售商公平关切系数都正相关;若制造商考虑零售商公平关切则批发价的变化取决于碳减排成本系数的大小,碳减排率与制造商和零售商的公平关切系数是负相关;若制造商忽视零售商的公平关切,则批发价仅受制造商自身公平关切的影响, 碳减排率与制造商公平关切负相关,与零售商公平关切无关。(3)制造商公平关切对双方利润具有负向影响,零售商公平关切对制造商利润也有负向影响,而零售商利润随自身公平关切的变化情况取决于制造商是否考虑其公平关切,若考虑则两者正相关,否则两者负相关。     

How to reduce carbon emissions of small and medium enterprises (SMEs) by knowledge sharing in China

Abstract

Small and medium-sized enterprises are important components of the economy worldwide, and they are considered to be responsible for a large part of carbon emissions. However, because of the limitations in resource, knowledge and technical capabilities, most SMEs are confronting environmental issues such as the negative spillovers. The policy costs of an administrative order that is effective to promote emission reductions of large enterprises in China’s current economy could be high, and therefore, it is essential and crucial to establish a market-driven mechanism to help and encourage SMEs to make environmental improvement regarding the cap-and-trade system. In this context, new patterns of emission reduction would have profound impacts on knowledge management (KM) of SMEs, especially on knowledge sharing and knowledge transfer. In this paper, we adopt a micro-model to study the behaviors and carbon emissions of SMEs under different scenarios. We find that both trading and sharing of knowledge on carbon emission reduction are conducive to reducing emissions of SMEs in the context of cap-and-trade. Besides, the more the compensation is granted, the more manufacturing firms are willing to share knowledge with partners who have complementary knowledge. Subsidies or rewards on knowledge sharing can be helpful to reduce carbon emission, which may have important implications for public policy to solve the problem of carbon emission reduction of SMEs.     

碳排放约束下供应链的碳交易模型研究

基于EOQ模型,假设碳交易市场中存在一个零售商和一个供应商,并以该两级供应链为研究对象,建立包含减排投资在内的碳交易模型,严格限定企业碳配额上下限,对不同碳配额下企业之间碳交易情况进行分析讨论。研究表明,控制碳配额在企业碳排放最优和成本最优时的碳排放区间内时,可以有效促进企业投资减排,在一定的碳交易价格之下,上下游企业碳配额余量乘积为负是保证碳交易政策实施的基本条件,而碳价格并不影响供应链成本和碳排放。通过算例进一步分析了不同交易价格对零售商和供应商的影响,最后在碳配额范围内得到了最优碳配额和交易价格。     

考虑碳价下限的燃煤发电碳减排投资及其政策分析

燃煤发电是电力供应保障的重要基础,也是二氧化碳排放的主要来源之一。论文针对碳排放权价格（碳价）、燃煤发电商上网电量以及碳减排设施的单位运维成本都随机波动的情况,构建考虑碳价下限的燃煤发电商碳减排投资实物期权模型,在模型求解基础上,针对某60万千瓦燃煤发电机组,通过数值仿真方法,考察碳价下限对碳减排预期投资时间的影响,并探讨碳价初值、碳减排单位运维成本初值如何影响碳价下限政策的有效性,比较碳价下限与直接投资补贴政策的优劣,分析结果表明：（1）碳价下限政策可能会激励燃煤发电商提早进行碳减排投资,但提高碳价下限不一定能降低碳减排投资阈值;（2）碳价下限政策实施的有效区域由碳价初值、碳减排单位运维成本初值等参数有关,在该有效区域内,通过碳价下限的调整可调节碳减排投资的预期时间;（3）相对于直接投资补贴政策,碳价下限能显著节省补贴资金。     

制造系统生产单元碳排放核算模型

制造业是我国国民经济的支柱产业，但也是环境污染物排放的主要来源、能源消耗主体和温室气体排放大户。制造系统高能耗、高物耗、高碳排放的加工过程是造成制造业碳排放量大的重要原因。生产单元作为制造系统的加工的主体，其碳排放量的核算是确定整个制造系统乃至制造业碳排放总量的关键。本文首先对生产单元的原材料、电能、辅助物料及废屑处理所引起的碳排放进行分析，确定生产单元的碳排放源；其次，产品合格率的不同会造成生产单元输入及输出的成品/半成品数量的差异，进而影响生产单元单位产品的碳排放量，在此基础上，综合考虑了原材料、电能、辅助物料及废屑处理的碳排放情况，构建了给定工艺流程下生产单元碳排放核算模型。最后，结合一汽车排气装置加工实例，分别核算加工过程中九个生产单元的碳排放量，验证了模型的可行性。