科技創新與鄭開新能源汽車產業集群高質量發展的關系研究

孫建國田明甫張瑋橦

（1.河南大學經濟學院，河南 開封 475004；2.河南大學中原發展研究院，河南 開封 475004）

0 引言

在新經濟發展形勢下，科技創新要素投入已經逐漸成為衡量一個企業、一個行業、甚至一個區域經濟轉型發展的重要指標。科技創新能力也在激烈的市場競爭中扮演著越來越重要的角色，成為助推經濟發展的重要因素。產業集群的高質量發展是一項涉及營商環境、政策指引、政府服務能力、企業自身素質、基礎設施平臺、科技要素投入、產業創新能力等方面的系統性工程。在這些具體的影響因素中，科技創新能力占有很大的比重，是影響產業集群高質量發展的關鍵性因素，也是提高產業集群總體水平的關鍵環節。《河南省加快新能源汽車產業發展實施方案的通知》明確提出：到2025年河南省新能源汽車年產量超過30萬輛，力爭達到50萬輛，燃料電池汽車示范運營總量力爭突破1萬輛，建成鄭開新能源汽車千億級產業集群［1］。當下鄭開新能源汽車產業集群處于集群發展的不成熟階段，提高集群內的科技創新力，減少資源的低效配置對實現集群發展意義重大。因為通過科技創新能力的不斷提升，可帶動新能源汽車產業的生產理念和生產模式發生轉變，一改過去粗放型、資源浪費型發展模式，逐步實現集群產業的綠色、健康、環境友好型發展。

1 國內外文獻綜述

自產業集群這一概念提出，科技創新對于產業集群的推動作用的研究就備受國內外學者的青睞，創新也再次被各國推舉到新的高度。國外學者Philippe Martin（2001）等人參照Krugram的地理經濟學觀點和Romer的內生增長理論，通過模型構建，發現產業聚集的集聚作用會使整個產業集群創新的成本下降，提高集群經濟發展水平［2］。Fujita（2002）等人發現在勞動力自由流動的前提下，產業集群產生的外部性會生產效率得到提高，產業集聚將會促進經濟增長［3］。Hirose（2007）等人通過對區域內產業活動進行研究，發現集群內的專業化程度隨著集群內創新能力提高先降低后上升［4］。Aghirtn and Howitt（1992）等指出科技創新的周期性變化會提升企業在該周期的競爭力，直到新的創新出現［5］。國內學者郭立偉、葉崢等通過構建GEM模型進行實證研究，得出了技術創新水平對新能源產業集群的形成存在正面影響［6］。楊思瑩（2016）從實證角度分析了科技創新與產業升級的內在關系，發現科技創新在促進產業升級的同時，經濟增長會對科技創新產生反饋［7］。我國對于新能源汽車產業集群的研究起步較晚，大都停留在戰略層面和需求層面，從科技創新角度對于新能源汽車產業的研究比較匱乏。

2 相關理論與基本特征

2.1 科技創新理論

技術創新對于產業集群的影響不僅在于推動產業集群的全要素生產率，還在一定程度上促進了產業集群的形成。根據約瑟夫·熊彼特所提出的經濟發展理論，創新并不是隨著時間推移而均勻推進，與此相反，創新的發生更加趨向于集中，而并非獨立地發生［8］。因為當有了第一次成功的創新后，會不斷的有企業效仿創新者的腳步。一般情況下，創新在整個經濟體系呈現集中分布，主要集中于各類相似或者功能接近的部門。波特在其鉆石體系中提出需求是國家在競爭中的關鍵因素［9］，這里的需求是指國內需求。在產業集群的優勝劣汰過程中，市場的活力主要由其消費者的需求和消費特征來表現，這種市場特征將會輻射到集群內企業的發展路線，這就要求集群內企業對消費者的需求和特征要有充分的認識。這種反饋機制會促使集群內企業出于壓力提升自身的科技創新能力，從而提高自身的競爭能力，成為整個集群的優勢。

產業聚群的形成離不開科技創新的推動，科技創新水平的提升將會增加新產品的數量，從而提高整個產業集群的利潤，利潤的增加又會促進更多的行業加入，集群規模又會不斷擴大，競爭能力進一步提高。

2.2 產業經濟理論

產業集群發展最直接的體現就是該產業的經濟增長。產業經濟增長，一般意義上來說，主要體現在該產業的生產總值。羅伯特·索洛于1956年提出的索洛模型概括了一個經濟體經濟增長的動力［10］，該模型體現了技術進步在經濟增長過程中的所占比重，認為經濟增長的根本動力只能是技術進步率的提高。保羅·羅默在索洛模型的基礎上指出［11］，不管任何產業如果能夠增加知識和科技創新的投入力度，將會提高其規模報酬，從而形成整個產業的經濟良性循環，進一步促進整個產業的經濟發展。

實現產業集群發展，要以經濟增長為重點，但必須兼顧區域高質量發展的其他環節，即協調好經濟增長和生態、社會、營商環境等環節之間的關系，進而實現產業集群的“人性化”、可持續、高質量發展。

2.3 區域經濟理論

區域經濟體的形成離不開產業鏈端上每個個體的地理位置、空間結構的緊密聯系性，學界一直認為產業集群的形成是在一定區域內相似企業相互作用、有機結合的過程。

區域經濟整體能力的提升有可能導致一些較小城市或者小經濟體的專業化水平提高，這些小城市或者小經濟體借助區域經濟的龐大載體集中生產某種產品，形成了一定程度的聚集［12］。這種聚集又會為各企業主體進行科技創新提供便利，可以便捷地獲得較為集中的資源，例如資金、人才、設備等。

3 新能源汽車“1+5”城市群科技創新水平

3.1 指標構建

為進一步探究科技創新對于鄭開新能源汽車產業集群的深層次影響，本研究采用DEAmalmquist效率分析法［13］，從量化角度分析構建河南省氫燃料電池汽車“1+5”城市群的六個城市（鄭州、開封、洛陽、安陽、新鄉、焦作）的科技創新效率，具體指標構建如表1所示。

表1 指標構建

3.2 數據說明

數據選取河南省氫燃料電池汽車城市群6個城市2012—2019年的面板數據，由于科技成果的轉換具有時滯性，參照現有研究將產出變量中的數據滯后2年，樣本數據均來源于2012—2020年的《中國統計年鑒》及《中國科技統計年鑒》。

3.3 結果分析

采用DEAP2.1軟件操作，分別得到6個城市2012—2019年的Malmquist指數（表2）。

可以看出，河南省氫燃料電池汽車城市群6個城市在科技創新Malmquist指數上變化相差不大，全部大于1，說明6個城市的科技創新率均呈現上升趨勢，科技創新均值為1.116，說明2012—2019年6個城市的科技創新率年均提高了11.6%。從城市角度來看，開封市的Malmquist指數最高，達到了1.169，說明開封市年均科技創新率提升了16.9%，焦作市最低只有1.069，年均上升了6.9%。根據表2中的結果，作為核心城市的鄭州只有1.087的年均上升率，可能是由于鄭州市本身的科技創新能力已經達到了較高水平，所以增速有所放緩。

表2 6個城市2012—2019年的Malmquist指數

3.4 觀點總結

打造河南省氫燃料電池“1+5”城市示范群，對于未來鄭開兩地氫能源汽車的科技創新水平提出了更高要求。開封市近年來科技創新水平持續提高，但對于氫能源汽車這種科技含量較高的行業來說核心競爭力還有所不足，缺少制氫、儲氫、供氫等核心技術。在關鍵技術方面鄭開新能源汽車產業集群為開封市提升氫燃料電池汽車的核心競爭力提供了良好平臺，依托大平臺通過打造氫能源產業園，如：儲能新材料產業園區、越博新能源（氫）產業集群等，依托鄭開同城化示范區聚集的大量知名汽車企業和科研機構與高校，實現氫能源產業的技術創新與突破，打造“1+5”氫能源汽車技術創新新業態。

4 科技創新與新能源汽車產業集群發展的關系

通過以上對河南省新能源“1+5”城市群的科技創新水平進行測度，將進一步探究科技創新對于鄭開兩地新能源汽車產業集群的發展關系。

4.1 科技創新與鄭開新能源汽車產業集群的聚集程度

根據科技創新和區域經濟增長理論，科技創新的水平提高會帶動產業集群的進一步聚集。為了探究目前河南省新能源汽車產業聚集程度，采用區位熵LQ值測度了河南省2014—2019年的新能源汽車產業的聚集程度［14］。具體公式如式（1）。

式中：Eij指i地區產業j的產值，Ei指i該地區的總產值；Ekj為全國該產業產值，Ek為全國的總產值。若該LQ>1，則表明專業化程度較高，存在一定群聚現象，若該LQ<1，則說明該區域的群聚化程度較低，未達到參照區域水平。

相關數據來源于國家統計局、《節能與新能源汽車車鑒》以及網頁搜集與整理，最終得到測度結果如表3。

表3 河南省新能源汽車產業2014—2019年LQ值

為了更直觀看到河南省新能源汽車產業聚集程度的變化，將以上表格轉化為更加直觀的折線圖，如圖1所示。

圖1 2014—2019年河南省新能源汽車行業LQ系數分布

2015年LQ值較大，可能是因為新能源汽車行業屬于新興產業，處于不穩定狀態，數據波動性較大并非數據有誤。由表3和圖1所顯示的結果來看，河南省新能源汽車行業從2014的0.46上升到2019年的1.32，雖然其中2014、2016、2018年LQ值小于1，但就總體上呈現小幅度上升的趨勢，說明河南省新能源汽車產業集群聚集水平在上升，這與河南省新能源汽車城市群的科技創新水平的趨勢呈現正相關。

鄭開新能源汽車產業集群通過加大對新能源汽車的科技創新的投入，突破原有技術軌跡，提高了整個集群生產效率，在集群內形成了示范效應，帶動更多企業涌入，提高了集群聚集度。同時集群度的增強又提升了集群的科技創新實力，從而形成良性循環。就鄭開新能源汽車產業集群來說，雖然對于科技創新的投入較以往已有所增加，但力度還達不到國內其他先進的新能源汽車集群，例如長三角汽車產業集群、華中汽車產業集群等，這些全國代表性的集群已經實現了較高水平的循環模式。

4.2 科技創新與鄭開新能源汽車產業集群結構升級

鄭開新能源汽車產業集群發展目前面臨諸多不足，例如產業鏈體系不夠健全，本地配套率較低，缺少核心技術，研發能力不夠，汽車整車與零部件的協同發展水平不足，產業結構不合理等問題。與國內其他發展較為成熟的汽車集群相比，整體的產業結構層級仍然存在一定的差距。

面對這種現實差距和經濟發展格局，鄭開新能源汽車產業在結構優化升級方面仍然存在很大的發展進步空間。科技創新能力的提升，產業結構的調整優化，與新能源汽車產業集群高質量發展的關系越來越緊密。而其相互關系在激烈的市場競爭中表現得更加明顯和突出。

科技創新推動產業結構升級，產業結構升級推動產業集群高質量發展，高質量發展中經濟增長是重要環節，而科技創新又可以推動產業集群經濟增長，科技創新通過技術突破形成示范效應，促進產業升級，產業升級通過市場競爭反饋于科技創新［15］。科技創新提高整個集群的生產效率進而促進當地經濟增長，經濟增長通過需求結構的調整促進產業升級，產業升級則會對資源進行再配置，影響經濟增長，這一關系如圖2所示，這種閉環式的傳導機制共同體現出科技創新對于產業集群高質量發展的價值所在。

圖2 科技創新與產業升級關系圖

5 科技創新對于新能源產業集群發展的貢獻

5.1 科技創新擴大產業集群的投資和消費需求

鄭開新能源產業集群的高質量發展，除發揮科技創新對產業集群結構優化升級的作用之外，還需要認識到科技創新所具備的創造投資需求和激發消費需求的重要作用。科學技術水平的提高和創新可以創造出更多新奇、技術含量高的消費品，河南省近幾年規模以上工業企業新產品銷售收入呈現上升態勢（圖3），尤其是對于新能源汽車這種高附加值產品，未來鄭開新能源汽車產業集群將會進一步推進“5G+智能網聯”和新能源汽車的結合，為社會消費群體提供更多的消費選擇，從而擴大了鄭州、開封兩地乃至河南省范圍內的消費需求。

圖3 2008—2020年河南省規模以上工業企業新產品銷售收入（萬元）

同時，消費需求的增多又會倒逼投資者投入更多的資金、人力、技術等要素開發新產品，即投資者的投資需求也會呈現增長的態勢。這是市場經濟的一般理論所決定的，也是市場經濟實踐中的具體情形，科技要素的增加，帶動消費，刺激投資，逐漸形成一種環形傳導機制［16］，共同發揮科技創新能力提升和力度增強對于消費、投資需求的正向拉動，進而推動產業集群經濟的高質量、可持續發展。

5.2 科技創新促進產業集群要素結構的改變

科技創新能力和水平在當下經濟社會中具有重要的地位，并且隨著“5G技術”“智能經濟”“互聯網經濟”的進一步發展，科技創新將會占據更大的比重。鄭開新能源汽車產業集群具體生產過程中需要用的資源，主要分為兩種：一是傳統生產要素，包括土地要素、勞動力要素資本要素；二是知識性生產要素，包括技術要素、經濟信息要素、經濟管理才能要素［17］。在當下經濟社會中，鄭開兩地的新能源汽車產品想要立于不敗之地必須不斷加大知識性生產要素的投入。科技創新能夠強化知識性生產要素在生產中的地位，提高科技創新的作用加持，使相關產業的生產要素結構做出符合時代經濟發展形勢的調整和升級，更好地發揮科技創新對于生產要素結構優化的作用，進而促使區域內技術經濟水平不斷提高，為新形勢下鄭開新能源汽車產業集群高質量發展夯實技術基礎。

5.3 科技創新優化產業集群的產品和配件發展

伴隨國內汽車市場尤其是新能源汽車市場產銷量的大幅增長，包含鄭開新能源汽車產業集群在內的全國大范圍新能源汽車產品和配件生產公司都實現了營業收入與利潤的同步增長。但是，車規級芯片短缺、大宗原材料價格上漲等因素都是新能源汽車產品與配件的生產型企業發展的迎頭難題。各大汽車零部件廠商為了破解發展難題，加大在新能源汽車領域的布局，都開始深挖企業自身比較優勢，加快產品結構調整和技術創新，找準適合自身轉型發展的道路。讓鄭開新能源汽車產業集群中相關產品與配件生產企業依托科技創新，實現優化發展。

6 加強科技創新，推動鄭開新能源汽車產業集群高質量發展的路徑選擇

在鄭開新能源汽車產業集群發展過程中，科技創新、企業技術能力的提高以及科技生產要素的大量投入對產業集群的發展具有正向的促進意義，為了充分發揮技術創新對于鄭開新能源汽車產業高質量發展的關鍵作用，一定要重視創新發展理念。通過積極推進整個產業集群的建設，使技術創新體系能夠更充分地發揮其功能，體系建設更加的完備。同時，通過采取重視科技人才的培養、加強技術研發，為產業聚集高質量發展注入不竭動力。優化集群內營商環境，提倡集群內企業自主創新等現實路徑，為產業集群內部產業結構優化、生產要素投入調整提供保障，更好地發揮充分市場競爭條件下科技創新對于鄭開新能源汽車產業集群發展質量的推動作用，進而為全產業的高質量、可持續發展保駕護航［18］。

6.1 重視科技人才的培養

加強科技創新，實現產業集群經濟高質量發展，必須重視科技人才的發掘和培養。尤其是要重視相關科技人員專業素質的提升，積極開展相應的職業技能培訓、科技創新意識提高工作，提高其專業知識儲備，從而更好地為科技創新和產業發展服務［19］。同時，鼓勵鄭開新能源汽車產業集群的各企業積極搭建國家級、省級、市級工程技術研究中心、重點實驗室、院士工作站、博士后工作站等創新研發平臺，加大新能源汽車關鍵部件的工程技術人才引培力度，加快集聚新能源領域高端領軍人才，形成如圖4所示的密集智力。同時，依托省內知名高校要不斷加強和完善關于新能源汽車產業的知識體系建設，并與具體實踐結合起來推進，借助科技創新，不斷優化集群內部的整體產業結構和生產要素的投入比例，促進產業集群的高質量發展。

圖4 密集智力形成圖

6.2 基于產業轉型升級構建發展體系

產業轉型升級是一項系統工程，在進行鄭開新能源汽車產業集群革新中要根據系統理論將其分成內外兩部分，其中內部系統涉及科技創新、要素投資、戰略目標等內容，而外部系統包含政府機構、發展環境變化等因素。

根據圖5所示的產業轉型升級體系分析，外部系統的環境發生變化，需要當地政府和管理部門在做出正確應對措施的基礎上，完善相關產業政策和管理制度輔助企業轉型升級，并激發企業內部系統做出有效改變，最終依據自身的產業特征提出明確的轉型升級目標［20］。

圖5 產業轉型升級的模型圖

6.3 優化集群營商環境，提倡集群內企業自主創新

推動鄭開新能源汽車產業集群高質量發展，需要發揮集群內優秀企業科技創新的巨大推動作用。在鄭開新能源汽車產業集群中不乏優秀的代表性企業，其中開封的奇瑞、鄭州的宇通和海馬都是具備一定影響力的優秀企業，重視集群內部這些優秀企業營商環境的優化，同時號召集群內部其他企業進行自主創新，不斷提升產業創新能力和創新水平，為集群內部經濟的高質量、可持續發展提供動力支持。

以科技創新驅動產業集群經濟的發展必須立足于新興產業和獨特優勢，統籌集群內的創新優勢，大力推動高端制造、信息技術等以創新技術為主體的新興產業的發展［21］。在社會主義市場經濟下，技術創新是企業提高自我市場競爭力，實現經濟成長的最主要渠道，所以只有通過大力提倡集群內企業主動進行技術創新，才能發揮技術創新能力在促進產業集群高質量發展中的關鍵作用。

同時，新能源汽車產業集群良好發展必定離不開產業上、中、下游三個環節中的優秀企業支撐，其中創新招商、引企手段是發展產業集群的重要一環。上游是原材料和核心零部件生產供應企業，可參考蔚來汽車與寶鋼集團的合作模式，在產品和供應鏈等領域建立戰略合作伙伴關系；中游是整車制造企業，建議因地制宜地發揮奇瑞汽車河南有限公司等整車制造公司的戰略優勢；下游是配套設施及運營企業，業務涉及充電樁制造及運營、充電站建造及運營以及新能源電池回收等，類目眾多的下游企業可協同促進新能源汽車產業集群的發展壯大。