动力锂电池闭环供应链回收模式研究.pdf

摘要 随着传统燃油汽车带来的耗能，污染等问题日益严峻，人们对于新能源汽车 的关注日趋提高，新能源汽车因此逐渐成为中国及世界汽车产业的发展趋势。现 如今，作为新能源汽车的动力来源，动力锂电池报废以后不能被回收处理，如果 这些废旧的电池能够被回收再利用，不仅会带来经济上的收益，也会减少环境上 的污染以及资源的再利用。 本研究以新能源汽车上的动力锂电池为研究主体，从动力锂电池的生产，到 动力锂电池的装车，到电动汽车的销售以及相关企业从消费者手中回收废旧的动 力锂电池为一整个环节，构建动力锂电池闭环供应链的回收模型。首先，本研究 分析了闭环供应链的模型框架。该模型的组成包括：动力锂电池生产企业，电动 汽车生产企业，电动汽车4S 店，消费者以及第三方回收企业；该模型的回收渠 道包括：行业联盟回收、动力锂电池生产企业直接回收以及第三方回收企业回收， 在行业联盟回收中，根据决策方式的不同可以分为集中决策或者分散决策。其次， 对模型进行构建。在构建模型前先确定实际关系，做出参数设计以及假设，根据 不同的回收渠道再分别构建回收模型。最后，结合企业相关的具体数据，对一些 指标进行合理的赋值，从而求出在不同的模型下，闭环供应链上所有企业的总利 润以及各个企业的单独利润，并对各种情况进行分析讨论。研究发现，集中决策 下的联盟回收对于整个闭环供应链上的三类企业的利润总和来说可能是最优选 择。但此时，动力锂电池生产企业的利润太低，因此如果选择这种模式，可能导 致该企业的回收积极性大减，使得整个闭环供应链的利益受损。若是选择分散决 策下的行业联盟回收，各个企业的最优利润都不低，但是三家企业可能很难达成 共识，因为每一家企业的最优回收价格相去甚远，所以较难实现合作的意向。因 此，选择第三方企业介入到闭环供应链中可能是一个较优的选择。 最后，根据前面研究得到的最优回收决策方案，给涉及到的动力锂电池生产 企业，电动汽车生产企业，电动汽车4S 店以及第三方回收企业分别提出相应的 对策建议。 关键词:动力锂电池，闭环供应链，斯塔克伯格博弈，非线性规划，循环使用 1 Abstract With the energy consumption, pollution and other problems brought by traditional vehicles becoming increasingly serious, people pay more and more attention to new energy vehicles. New energy vehicles have gradually become the development trend of China and the world's automobile industry. Especially in China, with the strong support of government policies, new energy battery manufacturers, vehicle enterprises and consumers have gained huge benefits. In addition, the layout of large-scale automobile enterprises and the growing awareness of environmental protection of consumers have also led to the rapid expansion of China's new energy vehicle market. However, the rapid expansion of new energy vehicles is an opportunity as well as a challenge for China. As the power source of new energy vehicles, the power lithium battery is superior to the traditional lead-acid battery in raw material perform