區(qū)塊鏈背景下的新能源汽車追溯管理研究

郝 皓 程艷瑾

（上海第二工業(yè)大學，上海 201209）

一、研究背景

隨著經濟社會的發(fā)展，消費者對汽車的購買力顯著增強，燃油汽車的使用不僅會加劇國家石油資源的短缺問題，其排放的有害物質還會污染環(huán)境，加劇溫室效應。考慮到環(huán)境保護以及資源有限的問題，國家和社會越來越關注新能源汽車的替代作用。目前我國已出臺的《中國制造2025》《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021—2035年）》等一系列政策法規(guī)中均明確指出“推動自主品牌節(jié)能與新能源汽車同國際先進水平接軌”“加快發(fā)展新能源汽車等戰(zhàn)略性新興產業(yè)”。新能源汽車產業(yè)作為中國實現(xiàn)經濟轉型、產業(yè)升級的重要途徑，在政府以及生產商的推動下近年來產銷量呈高速增長趨勢（郝皓等，2020）。據中國汽車工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，2020年中國的新能源汽車產銷量分別是136.6萬輛和136.7萬輛，同比分別增長了7.5%和10.9%，如圖1所示。

圖1 2015年～2020年新能源汽車產量和銷量

隨著新能源汽車的快速發(fā)展，新能源汽車質量問題和其核心零部件動力電池的回收問題也逐漸凸現(xiàn)。新能源汽車帶來的一系列安全問題和環(huán)境問題讓相關部門更加關注新能源汽車的質量和回收問題，建立一個全面、有效的新能源汽車可追溯體系迫在眉睫。現(xiàn)有的新能源汽車追溯系統(tǒng)不能保證高水平的系統(tǒng)可靠性、數(shù)據準確性和信息透明性，而區(qū)塊鏈具有“去中心化”“防篡改”“公開透明”等特征，可有效和高效地實現(xiàn)新能源汽車追溯管理。

二、文獻綜述

國內外學術界對新能源汽車的研究在逐漸豐富，而關于追溯方面的研究主要集中在食品、醫(yī)療物資方面，新能源汽車方面的研究較少。

（1）新能源汽車方面的研究。①政府政策方面的研究。Hardman等（2016）研究發(fā)現(xiàn)新能源汽車的價格普遍比傳統(tǒng)汽車高，政府應繼續(xù)加大對新能源汽車的補助以降低產品價格，以提升其市場競爭優(yōu)勢。Shao等（2017）對比分析了政府對消費者采取補貼或價格折扣計劃兩種情況下，社會福利、消費者剩余和環(huán)境影響的變化情況。②行業(yè)發(fā)展方面的研究。馬建等（2018）對比分析了國內外新能源汽車技術差距，并對中國未來新能源汽車產業(yè)與技術的發(fā)展路徑進行了探討。郝皓等（2018，2017）在“第五利潤源”理論的基礎上，建立了基于模糊綜合評價法與粒子群算法優(yōu)化的誤差反向傳播神經網絡結合的改進模糊神經網絡評價結構模型，并使用數(shù)據進行模擬驗證了其有效性。③消費者意愿方面的研究。Erdem等（2010）和孫曉華等（2018）發(fā)現(xiàn)新能源汽車價格、家庭收入、教育背景、家庭汽車保有量、環(huán)保意識等顯著的影響著消費者購買新能源汽車的意愿。

（2）追溯管理方面的研究。Tsang等（2019）和Lin等（2019）針對傳統(tǒng)食品追溯系統(tǒng)信息不透明、易篡改、中心化及信息孤島嚴重等問題，建立了“物聯(lián)網（IOT）+區(qū)塊鏈（BT）”的食品安全追溯系統(tǒng)。王嬌等（2020）在分析數(shù)據區(qū)塊模型和藥品溯源信息的基礎上，構建了基于區(qū)塊鏈的藥品智能追溯體系。Gopalakrishnan等（2021）為解決廢棄物追溯的問題，提出了一個基于區(qū)塊鏈的固體廢棄物管理（SWM）模型，并對SWM系統(tǒng)中區(qū)塊鏈的成本要素進行了優(yōu)化。陳慧如等（2019）和劉思瀚等（2020）針對新能源電池的回收現(xiàn)狀與缺陷電池召回中存在的問題設計了追溯召回系統(tǒng)。

綜上所述，國內外學者們從不同角度對新能源汽車進行了研究，但鮮有學者關注到新能源汽車的追溯管理情況，本文將通過分析傳統(tǒng)新能源汽車追溯過程中存在的問題，對區(qū)塊鏈背景下的新能源汽車追溯管理問題展開研究，以期為企業(yè)解決新能源汽車追溯管理過程中的問題提供借鑒。

三、新能源汽車追溯管理問題

1.監(jiān)管體系存漏洞，數(shù)據安全無保障

新能源汽車產業(yè)的蓬勃發(fā)展，與國家的產業(yè)扶持政策密切相關。但該領域的監(jiān)管體系還存在一些漏洞，企業(yè)騙補事件頻頻發(fā)生。2016年，財政部曝光的5家新能源汽車生產企業(yè)意圖騙取國家財政補貼超10億元的事件，在行業(yè)內引起強烈反響，引發(fā)了社會對新能源汽車企業(yè)騙補現(xiàn)象的關注（劉斌等，2017）。傳統(tǒng)的追溯管理系統(tǒng)采用中心化的服務器，所有的數(shù)據存儲在一個中心點上，這種情況容易發(fā)生單點故障，造成數(shù)據永久丟失，并且面臨被外部惡意攻擊、篡改數(shù)據等問題，數(shù)據的安全性受到威脅。某些新能源汽車企業(yè)誠信意識淡薄，在利益的驅動下，利用這些漏洞和欺詐“手段”，通過編造車輛生產銷售憑證、行駛里程記錄等虛構新能源汽車銷售業(yè)務，并以此騙取中央政府和地方政府的資金補貼，非法獲得“利潤”，嚴重擾亂了新能源汽車的市場秩序。

2.追溯系統(tǒng)不完善，召回時效待提高

隨著新能源汽車的快速增長，因車輛安全隱患所造成的召回也呈持續(xù)上升的趨勢。據國家市場監(jiān)督管理總局發(fā)布的召回公告統(tǒng)計，2020年，國內汽車市場共發(fā)起14批次召回通告，共計678.09萬輛缺陷汽車被召回，其中新能源汽車累計召回8.81萬輛。傳統(tǒng)模式下的召回流程中，經銷商在召回售后業(yè)務中占主導地位，而經銷商保存的銷售數(shù)據記錄也存在丟失或篡改的可能性，現(xiàn)有的追溯體系無法滿足新能源汽車從投產到報廢全生命周期的追溯管理要求。因此當發(fā)現(xiàn)問題新能源汽車的時候，相關部門難以及時、正確地定位新能源汽車的缺陷環(huán)節(jié)，嚴重影響了新能源汽車的召回效率。未召回的新能源汽車在行駛狀態(tài)以及充電狀態(tài)中均可能發(fā)生自燃事故，且一旦發(fā)生事故，將會在短時間內迅速燒毀車輛，對人員以及車輛的安全隱患極大。

3.市場交易不透明，監(jiān)督管理不到位

新能源汽車主體交易不透明也是企業(yè)銷售造假的原因之一，監(jiān)管部門無法追蹤新能源汽車的銷售去向，無法判斷新能源汽車是真正銷售給消費者。同時，交易不透明的問題也給新能源汽車回收帶來一些監(jiān)管問題。新能源汽車產業(yè)能否真正做到綠色，關鍵的一步就是能否對其進行有效回收利用。目前的追溯管理系統(tǒng)無法有效跟蹤新能源汽車的銷售去向和回收來源，大量退役新能源汽車不知所蹤。相關部門無法對新能源汽車的回收行為進行有效監(jiān)督。一些脫離相關部門監(jiān)管的回收商，拆解處置技術水平較低，回收處理后的新能源汽車廢料被隨意填埋，有價值的材料流入“黑市”，不僅會對環(huán)境和市場造成極大的影響，廢舊動力電池的不合理處置和再利用也存在一定的安全隱患。

四、區(qū)塊鏈背景下的新能源汽車追溯管理

1.共識機制確保數(shù)據安全可靠

區(qū)塊鏈的密碼學技術有著高度的安全性，與新能源汽車追溯系統(tǒng)的需求高度匹配。區(qū)塊鏈的共識機制要求新能源汽車相關企業(yè)上傳的數(shù)據在節(jié)點之間進行共識，經驗證后才可記錄在區(qū)塊鏈中，任何主體都不能使用命令或者權利隱藏部分或全部數(shù)據或信息，監(jiān)管部門可查看各節(jié)點的數(shù)據。如果交易過程涉及到數(shù)據或信息的變更，需要重新進行共識以防被篡改。區(qū)塊鏈的時間戳功能有效保證數(shù)據存儲的有效性和完整性，可實現(xiàn)對新能源汽車業(yè)務活動主體行為及內容的不可抵賴性證明。同時不可篡改的非關系型數(shù)據庫系統(tǒng)，極大降低了傳統(tǒng)數(shù)據庫系統(tǒng)受非法行為攻擊的概率，從而保證了新能源汽車追溯鏈條中各參與主體錄入數(shù)據的真實有效性和安全性，解決生產、銷售憑證和行駛里程信息造假和相關數(shù)據被篡改的問題。

2.去中心化特征提高信息傳遞效率

區(qū)塊鏈去中心化的特性保證了在整個追溯系統(tǒng)中，信息不是由單個實體存儲的，區(qū)塊鏈中的每個節(jié)點都擁有這些信息。經銷商將銷售的新能源汽車、網點和客戶的具體信息錄入系統(tǒng)，確保新能源汽車在出現(xiàn)問題時，一經生產商發(fā)布召回信息，區(qū)塊鏈網絡系統(tǒng)能夠及時準確地通知到消費者，新能源汽車的相關主體之間可共享召回信息，從而解決信息不對稱的問題，提高召回效率。此外，時間戳的可驗證性對歷史數(shù)據都可以進行清晰的查閱，信息透明而且便于智能化管理，提高需召回車輛的車主篩選效率。追溯數(shù)據還可以還原產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)及其關聯(lián)關系，向執(zhí)法部門和用戶定位問題環(huán)節(jié)和責任方，為問題車輛召回提供數(shù)據支持。

3.分布式賬本技術實現(xiàn)交易透明

新能源汽車交易主體使用智能合約進行交易，每一層級交易一次就生成一個新區(qū)塊，每個新區(qū)塊需要包括交易主體、交易時間、新能源汽車流向及回收來源等相關信息和數(shù)據。有利于相關部門對新能源汽車的銷售及回收數(shù)據進行監(jiān)管，從而杜絕新能源汽車企業(yè)銷售或回收作假的問題。購買新能源汽車時追溯系統(tǒng)中已保存消費者的相關信息，故相關部門可制定政策要求消費者在回收時同樣使用該追溯系統(tǒng)進行交易，且交易時消費者和回收主體均需要上傳新能源汽車回收相關數(shù)據，不具備回收資質的回收企業(yè)則無法加入到該追溯系統(tǒng)中。監(jiān)管部門可對新能源汽車的生產、銷售、回收等全部交易信息和數(shù)據進行監(jiān)控。分布式賬本技術實現(xiàn)了交易的透明化，確保每筆交易的合法性和真實性。

五、結語

我國新能源汽車產業(yè)發(fā)展道路上充滿機遇性的同時也面臨著許多問題，本文提出了基于區(qū)塊鏈技術的新能源汽車追溯管理建議，對傳統(tǒng)新能源汽車追溯系統(tǒng)存在的數(shù)據不安全、追溯效果差和信息不透明的瓶頸問題能更好地解決。區(qū)塊鏈作為去中心化的分布式記賬技術，其分布式的共識機制，公開透明的記錄及不可篡改的存儲，為新能源汽車的全生命周期管理提供了可信度。區(qū)塊鏈技術作為一種新興技術，已在食品和醫(yī)療物品追溯等方面進行了應用，一定程度上證明了區(qū)塊鏈技術解決追溯問題的可行性，但其在新能源汽車追溯管理中的應用還有待實踐的檢驗。同時，政府可考慮制定一系列的政策法規(guī)促進新能源汽車相關主體參與追溯，形成協(xié)同高效的新能源汽車追溯體系。