光伏發電市場中的寡頭博弈分析
——基于國有光伏發電企業和民營光伏發電企業的視角

(1.浙江財經大學 浙江 杭州 310000) (2.國網浙江省電力有限公司經濟技術研究院 浙江 杭州 310000)

光伏發電市場中的寡頭博弈分析
——基于國有光伏發電企業和民營光伏發電企業的視角

姚芹梅1周俠1葉玲節2張青云2孔稼陽1

(1.浙江財經大學浙江杭州310000) (2.國網浙江省電力有限公司經濟技術研究院浙江杭州310000)

本文假定在市場中存在著一家國有光伏發電企業和一家民營光伏發電企業。國有光伏發電企業追求收入最大化，私營企業追求利潤最大化。同時假定國有光伏發電企業是產品市場上的產量領導者，民營光伏發電企業只是能根據國有光伏發電企業的產量進行最優生產。研究表明，與兩家私營企業的博弈結果相比較，國有光伏發電企業參與市場競爭，雖然降低了均衡價格，提升了均衡產量，但是最終的社會總福利明顯低于兩家民營光伏發電企業競爭下的社會總福利。本研究為政府推進國有光伏發電企業的改革提供了直接的證據。

國有光伏發電企業；民營光伏發電企業；斯塔克伯格模型

一、問題的提出

國有光伏發電企業改革是中央實施做強做大國有光伏發電企業方針的重大戰略步驟，推進國有光伏發電企業改革，有利于國有資本保值增值，有利于提高國有經濟競爭力，有利于放大國有資本功能。國企改革是一個“摸著石頭過河”的“試錯”過程，是中央推動與地方實踐上下結合的產物，本質上是生產力與生產關系的相互作用，符合建設社會主義市場經濟的客觀需要。傳統國有光伏發電企業在體制、機制以及管理制度等方面為適應社會主義市場經濟體制而進行的改革。中心環節和核心內容是建立現代企業制度，增強國有光伏發電企業活力，提高國有光伏發電企業的經濟效益。基于以上背景，我們認為有必要從理論上對國有光伏發電企業參與民營光伏發電企業競爭的市場績效做一個更加細致的說明。首先，文中假定國有光伏發電企業是市場的領導者，民營光伏發電企業在國有光伏發電企業確定自身的產量后做出最優生產安排。其次對國有光伏發電企業與民營光伏發電企業競爭的市場均衡狀況與兩家民營光伏發電企業競爭的市場均衡狀況做一個比較。再次，研究結果表明，國有光伏發電企業參與市場競爭，雖然降低了均衡價格，提升了均衡產量，但這種“好的業績”是以犧牲社會總福利為代價的，即，這是國有光伏發電企業不惜代價進行大量生產后的結果。最后，我們的研究為政府推進國有光伏發電企業改革提供了直接的證據

二、文獻綜述

近年來，隨著國有光伏發電企業改革的深入，國有光伏發電企業改革的相關文獻也方興未艾。劉婷(2013)利用2003-2011年的企業微觀數據對國有光伏發電企業改革的績效進行了評估。評估結果認為，不能單單從經濟層面對國有光伏發電企業改革成效進行評估，也要兼顧其社會效益。嚴鵬(2017)集中于國企改革視角下的績效考核方法研究。而從另一個方向來說，另一些學者則熱衷于國有光伏發電企業改革失敗的原因探究。周彬(2013)就在其文章中探討了國有光伏發電企業改革不成功的原因。他的研究表明，正是因為國有光伏發電企業改革目標的不明確，造成了改革混亂的局面。

通過對以上有代表性的文獻的閱讀和分析，我們會發現，新一輪的國有光伏發電企業改革更多的是從市政角度入手，探討國有光伏發電企業改革的績效以及相應的制度安排，而從理論上分析國有光伏發電企業為何要改革的文獻較少。我們認為，在對國有光伏發電企業對市場績效考量不夠充分的狀況下展開對國有光伏發電企業改革的探討，是有失公允的。為了更好的理解國有光伏發電企業為什么要改革，也是為了又好又快的推動國有光伏發電企業的改革，須對國有光伏發電企業改革的原因進行一定程度上的探討。

三、模型與分析

我們在文章中采用斯塔格伯格模型，這是一種經典的帶有市場勢力的寡頭競爭分析模型。假定國有光伏發電企業的經營目標是收入最大化，并且視其為商品市場上的產量領導者。民營光伏發電企業在國有光伏發電企業確定自身的產量后，進行最優生產。為了便于分析，我們同時假定了企業的生產函數和市場需求曲線都是線性的。我們的分析首先從經典的斯塔克伯格模型入手，然后將國有光伏發電企業引入到斯塔克伯格模型中。最后基于兩種市場情形下的博弈結果，我們對國有光伏發電企業是否應該改革做了一定程度的探討。

我們首先考察傳統的斯塔克伯格模型中的雙寡頭競爭結果，即，兩家企業都以利潤最大化為企業目標安排生產。便于分析，我們假定生產的平均成本等于邊際成本，需求曲線為線性，這并不會影響我們對于寡頭競爭行為的觀察。

兩家企業的成本函數為：

企業1：C1(q1)=cq1

企業2：C2(q2)=cq2

兩家企業面臨的行業的需求曲線為：

p(q1+q2)=a-(q1+q2)

當企業1宣布了自己的產量時，對于企業2來說，q1就是一給定的量。這樣，企業2的問題便是：

maxπ2(q2)=pq2-cq2

解這一問題，可得到企業2利潤最大化的一階條件。這個一階條件可以改寫為MR2=MC2，由這個一階條件出發，可以解出企業2的反應函數為：

q2=(a-c-q1)/2

(2)

一旦企業1知道他給出了q1會導致q2=f2(q1)，他就會給出一個對自己利潤化目標有利的q1去影響企業2的反應函數q2=f2(q1)，從而使自己的利潤最大化。

于是，企業1的問題便可表示為：

maxπ1(q1)=pq1-cq1

s.t.q2=f2(q1)

把企業2的反應函數代入企業1的利潤函數，則企業1的問題可進一步簡化為：

maxπ1(q1)=(a-q1-(a-c-q1)/2)q1-cq1

總產量為：

均衡的價格為：

p*=a-Q*=(a+3c)/4

兩家企業的利潤分別為：

總福利為消費者剩余加上每家廠商的利潤，即

現在，我們考慮另一種情形，即國有光伏發電企業參與市場競爭。基于文獻的比較研究可知，國有光伏發電企業的目標并不是利潤最大化，而在于收入最大化。因此，我們將國有光伏發電企業引入傳統的斯塔克伯雙寡頭格競爭模型，同時假定兩家企業的生產成本函數，需求曲線為線性。如同我們之前的分析一樣，做出這種假定并不會影響我們對于寡頭競爭市場的績效判別。

企業1為國有光伏發電企業，其成本函數為：

C3(q3)=cq3

企業2為民營光伏發電企業，其成本函數為：

C2(q2)=cq2

兩家企業面臨的行業的需求曲線為：

p(q1+q2)=a-(q1+q2)

當企業1宣布了自己的產量時，對于企業2來說，q1就是一給定的量。這樣，企業2的問題便是：

maxπ2(q2)=pq2-cq2

解這一問題，可得到企業2利潤最大化的一階條件。這個一階條件可以改寫為MR2=MC2，由這個一階條件出發，可以解出企業2的反應函數為：

q4=(a-c-q3)/2(2)

一旦企業1知道他給出了q1會導致q2=f2(q1)，他就會給出一個對自己利潤化目標有利的q1去影響企業2的反應函數q2=f2(q1)，從而使自己的利潤最大化。

于是，企業1的問題便可表示為：

maxπ1(q1)=pq1

s.t.q2=f2(q1)

把企業2的反應函數代入企業1的利潤函數，則企業1的問題可進一步簡化為：

maxπ1(q1)=(a-q1-(a-c-q1)/2)q1

總產量為：

均衡的價格為：

p**=a-Q**=(a+c)/4

兩家企業的利潤分別為：

總福利為消費者剩余加上每家企業的利潤，即

通過表1可以判斷在有國有光伏發電企業參與的寡頭模型中，市場的均衡價格更低，行業的總產量更大，這是國有光伏發電企業不考慮成本而盲目追求收入最大化的結果；但顯然有國有光伏發電企業的斯塔克伯格雙寡頭模型中的民營光伏發電企業的利潤是少于第一種狀況下的民營光伏發電企業的利潤的((a-3c)2/16<(a-c)2/16)。對國有光伏發電企業而言，若a<3c，則此時國有光伏發電企業是虧損的((a-c)2/8-c2/2<0)，若a>3c，國有光伏發電企業雖然盈利，但遠遠的小于第一種狀況下民營光伏發電企業的利潤。從以上分析可以看出，有國有光伏發電企業參與的斯塔克伯格模型中，全行業的產量更大，價格更低，但利潤卻很少甚至虧損，所以哪種資源配置方式更有效，需通過比較全行業的福利(消費者剩余+利潤)來確定。通過表2可以看到一個有趣的現象，即隨著國有光伏發電企業經營狀況的好轉，社會總福利開始上升。換句話說，國有光伏發電企業由于其經營目標不是追求利潤最大化而追求收入最大化，造成了資源配置的扭曲和福利損失。

表1 兩種狀況下的比較

表2 國企盈虧狀況和兩種狀況下社會總福利大小的比較

四、結束語

我們在國有光伏發電企業同民營光伏發電企業的競爭中發現，雖然國有光伏發電企業參與市場競爭，能夠降低均衡價格、提升均衡產量，但這都是以犧牲社會總福利為代價的，即，國有光伏發電企業的經營目標在于收入最大化，從而導致其不顧成本的生產，造成了浪費的結果，致使社會總福利的降低。目前在光伏發電發展初期階段，光伏發電政策聚焦于通過補貼機制迅速擴大產業規模；未來進入產業發展成熟階段，政府產業政策重心將轉移到優化市場結構、改善產業績效上，本文研究可為政府推動國有光伏發電企業改革提供決策依據。

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