摘要:以2012—2021年間新能源汽車產(chǎn)業(yè)申請并授權(quán)的合作專利為數(shù)據(jù)基礎(chǔ),構(gòu)建企業(yè)、大學(xué)和研究院所間合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò),并采用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)方法進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)特征分析。分析結(jié)果顯示,行業(yè)內(nèi)組織間的技術(shù)合作創(chuàng)新呈現(xiàn)快速增長,其中中國國家電網(wǎng)公司在網(wǎng)絡(luò)中持續(xù)占據(jù)核心地位。企業(yè)作為合作網(wǎng)絡(luò)的主導(dǎo)力量,與研究機(jī)構(gòu)的合作穩(wěn)定,但與大學(xué)的合作相對較少。此外,研究運用指數(shù)隨機(jī)圖模型(ERGM)考察了內(nèi)生結(jié)構(gòu)變量和外生節(jié)點屬性變量對網(wǎng)絡(luò)演化的影響。結(jié)果表明,趨同合作和傳播效應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)形成有積極影響;度中心性對創(chuàng)新合作的正向影響隨時間增強(qiáng);組織所有者類型對網(wǎng)絡(luò)影響相較弱;早期參與者通過建立信任關(guān)系在長期合作中占優(yōu);地理接近性和社交接近性在促進(jìn)組織間的合作創(chuàng)新中起到了關(guān)鍵作用。
關(guān)鍵詞:新能源汽車;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò);合作創(chuàng)新;指數(shù)隨機(jī)圖模型
中圖分類號:C91文獻(xiàn)標(biāo)識碼:ADOI:10.3969/j.issn.1003-8256.2025.02.005
基金項目:國家自然科學(xué)基金(71571119),國家自然科學(xué)基金青年基金項目(71801139)
隨著全球能源危機(jī)加劇和環(huán)境可持續(xù)性需求的增加,新能源汽車作為創(chuàng)新交通解決方案,成為全球焦點[1]。這一趨勢對于推動能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、環(huán)境質(zhì)量提升、技術(shù)創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)升級具有重要戰(zhàn)略意義[2]。在中國,新能源汽車的發(fā)展降低了對傳統(tǒng)化石能源的依賴,促進(jìn)了能源供給多樣化和能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化[3-4]。此外,它還推動了電池、電驅(qū)動系統(tǒng)和智能控制系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展,提升了中國在全球制造業(yè)的競爭力[5]。由于新能源汽車產(chǎn)業(yè)的技術(shù)復(fù)雜性和市場競爭日益激烈,單一的內(nèi)部創(chuàng)新已不足以滿足發(fā)展需求[2]。因此,通過構(gòu)建跨組織的合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò),整合各方資源,已成為推動行業(yè)快速發(fā)展的關(guān)鍵。這些網(wǎng)絡(luò)不僅促進(jìn)了資源的有效利用和風(fēng)險分擔(dān),還降低了研發(fā)和交易成本。在開放式創(chuàng)新的背景下,合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)由于其融合性、復(fù)雜性和不確定性,成為研究的熱點。明確影響這些網(wǎng)絡(luò)形成的關(guān)鍵因素及其內(nèi)在影響機(jī)制對于促進(jìn)合作效應(yīng)、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和提高創(chuàng)新效率具有重要意義。
在理論領(lǐng)域,盡管眾多研究聚焦于探討影響組織創(chuàng)新的內(nèi)部和外部因素,并從實證角度分析合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)對創(chuàng)新活動的作用,但這些研究常常忽略了探討形成合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的前置變量。對此問題的研究雖有,但大多局限于傳統(tǒng)的統(tǒng)計方法,集中于分析單一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點對網(wǎng)絡(luò)形成的影響,而較少涉及多種因素的綜合作用。特別地,新能源汽車產(chǎn)業(yè)作為高技術(shù)領(lǐng)域的代表,其知識密集和技術(shù)多元化的特質(zhì),要求來自高等教育機(jī)構(gòu)和科研院所的知識支持,同時也依賴于企業(yè)的技術(shù)貢獻(xiàn)。因此,該產(chǎn)業(yè)展現(xiàn)了一種復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)化合作模式。鑒于這些背景,本研究選取新能源汽車產(chǎn)業(yè)作為案例,旨在深入分析促進(jìn)企業(yè)、高校和研究機(jī)構(gòu)間合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)形成的關(guān)鍵因素,及其對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特性和發(fā)展趨勢的影響。
1文獻(xiàn)回顧與問題提出
作為全球最大汽車市場的中國,面臨著能源限制和環(huán)境保護(hù)的雙重挑戰(zhàn),因此積極發(fā)展新能源汽車產(chǎn)業(yè)對于減少對外部石油依賴、提高能源安全具有重要的戰(zhàn)略意義[4,6-9]。盡管已有文獻(xiàn)對新能源汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)行了深入研究,涉及政策分析[10]、環(huán)境效益[11]和用戶需求[12-13]等多個維度。但從中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)合作創(chuàng)新的角度來看,相關(guān)研究仍然不足。考慮到新能源汽車技術(shù)的復(fù)雜性以及其迅速發(fā)展的特點,對技術(shù)合作和能力提升的合作創(chuàng)新進(jìn)行深入探討,對于推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要的理論和實踐意義[14]。
關(guān)于合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)研究,部分學(xué)者關(guān)注于合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的形成、演變和結(jié)構(gòu)特征。通常利用網(wǎng)絡(luò)分析的方法,諸如節(jié)點分析、網(wǎng)絡(luò)中心性、連結(jié)密度等,來理解和描述網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。劉云等[15]分析了納米科技國際合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的“核心-邊緣”分布以及度數(shù)中心性、中間中心性和接近中心性三種中心性指標(biāo)。另一部分學(xué)者探究合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)對組織創(chuàng)新能力和績效的影響。胡雙鈺等[16]利用中國生物技術(shù)領(lǐng)域的專利申請授權(quán)數(shù)據(jù)及負(fù)二項回歸方法,研究發(fā)現(xiàn)合作網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)關(guān)系嵌入、弱關(guān)系嵌入對創(chuàng)新績效具有積極效應(yīng),合作網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)嵌入與創(chuàng)新績效呈倒U形曲線關(guān)系。張軍玲等[17]從多層網(wǎng)絡(luò)嵌入角度,來考察組織合作網(wǎng)絡(luò)和知識網(wǎng)絡(luò)的特征及其交互在發(fā)明人合作網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)嵌入影響發(fā)明人創(chuàng)新績效中的作用。通過以上文獻(xiàn)梳理發(fā)現(xiàn),對于合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)研究,大多數(shù)學(xué)者要么基于演化的視角,只分析了網(wǎng)絡(luò)本身的基本特征,沒有深入挖掘促進(jìn)其形成的影響因素。要么從網(wǎng)絡(luò)視角出發(fā),剖析合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)指標(biāo)對創(chuàng)新績效或創(chuàng)新能力的影響,忽略了促進(jìn)合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)形成的前因變量。雖然有少數(shù)學(xué)者對網(wǎng)絡(luò)形成的影響因素進(jìn)行了初步探討,但大多從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或者節(jié)點屬性其中一個方面考慮。如戴靚等[18]研究節(jié)點之間的多維臨近性對中國城市間知識合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的影響。邵桂蘭等[19]通過構(gòu)建1985至2018年中國漁業(yè)專利網(wǎng)絡(luò),探討其中的結(jié)構(gòu)洞對發(fā)明人創(chuàng)新績效的影響及鄰域中心性的調(diào)節(jié)作用。指數(shù)隨機(jī)圖模型[20](ERGM)強(qiáng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、節(jié)點屬性和關(guān)系的相互依賴性[21],為分析復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)特性和動態(tài)變化提供了更全面的視角。在ERGM中,節(jié)點屬性指的是網(wǎng)絡(luò)中各個節(jié)點的個體特征,而節(jié)點間關(guān)系的影響因素則涵蓋了諸如同質(zhì)性和信任等因素對網(wǎng)絡(luò)形成的影響。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方面,則重點分析特定的關(guān)系模式如何促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)關(guān)系的形成,例如在合作網(wǎng)絡(luò)中的合作特征。
鑒于此,本文旨在構(gòu)建新能源汽車產(chǎn)業(yè)在組織層面的合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò),并解釋組織間的合作模式及其對創(chuàng)新互動的影響。這一研究不僅能為新能源汽車產(chǎn)業(yè)的合作創(chuàng)新提供理論支持,也可為實踐中的策略制定提供指導(dǎo)。此外,通過應(yīng)用指數(shù)隨機(jī)圖模型(ERGM),力求揭示驅(qū)動組織層面合作網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵因素,為新能源汽車產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展提供深刻的洞見。
2網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建和演化特征分析

?
2.1數(shù)據(jù)收集和處理
專利數(shù)據(jù)包含申請人及發(fā)明人信息,可以揭示創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中的關(guān)鍵參與者,包括發(fā)明人、研發(fā)機(jī)構(gòu)和企業(yè)。專利庫中蘊含了豐富的技術(shù)細(xì)節(jié)和知識,其分析有助于追蹤知識流動的路徑并構(gòu)建創(chuàng)新合作的網(wǎng)絡(luò)圖譜。因此,本文選取與新能源汽車產(chǎn)業(yè)相關(guān)的專利數(shù)據(jù)作為研究對象,以構(gòu)建一個針對新能源汽車產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)。所使用的新能源汽車專利數(shù)據(jù)源自谷歌專利網(wǎng)站(https://patents.google.com),該平臺匯集了來自美國專利商標(biāo)局(USPTO)和歐洲專利局(EPO)的專利文件,覆蓋了計算機(jī)科學(xué)、生命科學(xué)、工程學(xué)、化學(xué)、醫(yī)學(xué)等眾多領(lǐng)域的專利文獻(xiàn)。
依據(jù)中國《新能源汽車“十二五”規(guī)劃》確定的新能源汽車類型及技術(shù)分類,專利檢索框中輸入“電動汽車”“混合動力汽車”“燃料電池汽車”“天然氣汽車”“甲醇汽車”“能源存儲汽車”“電容器汽車”“新能源汽車”等關(guān)鍵詞。專利檢索覆蓋2012年1月1日至2021年12月31日。由于本文研究合作創(chuàng)新的趨勢,排除了單一申請人的專利,僅考慮具有兩個或更多申請人的聯(lián)合申請專利。故選擇以組織作為申請人的專利,排除了個人申請人的專利。故申請人類型涵蓋公司、研究機(jī)構(gòu)、研究中心、大學(xué)、學(xué)院等。在進(jìn)行了去重、過濾及無效專利數(shù)據(jù)的清除后,共篩選出4 112項專利,涵蓋1 692個機(jī)構(gòu)。
圖1展示了2012—2021年中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)聯(lián)合申請專利的年度變化。在這十年中,專利總數(shù)呈波動性增長。2012—2015年,聯(lián)合申請的專利年均數(shù)量穩(wěn)定在200~300件,顯示出一定的穩(wěn)定性。自2016年起,專利數(shù)量顯著上升,年均超過300件,反映出該行業(yè)在專利創(chuàng)新上的顯著進(jìn)展。2017—2018年,專利數(shù)量增長速度達(dá)到頂峰。盡管2019—2021年專利增長速度有所放緩,但整體水平依然較高,顯示出新能源汽車產(chǎn)業(yè)持續(xù)的創(chuàng)新潛力和競爭力。總的來看,過去十年中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的聯(lián)合申請專利數(shù)量表現(xiàn)出持續(xù)增長的趨勢,特別是在2016—2018年,凸顯了新能源汽車產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力。
2.2新能源汽車產(chǎn)業(yè)合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建

?
使用Rstudio軟件對專利合作網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行可視化,圖2展示了2012—2021年網(wǎng)絡(luò)演化情況。從圖2可以看出,合作網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模逐漸擴(kuò)大,越來越多的機(jī)構(gòu)參與了新能源汽車產(chǎn)業(yè)的合作研發(fā)活動。隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)中連邊增多,創(chuàng)新活動變得更加頻繁。邊緣節(jié)點的數(shù)量也逐漸增多,零星專利合作變得更加普遍。與此同時,核心節(jié)點的度中心性呈上升趨勢,關(guān)鍵節(jié)點在整個合作過程中的重要性更加顯著,例如中國國家電網(wǎng)公司和吉利集團(tuán)等。總的來說,創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)的演化呈現(xiàn)出節(jié)點規(guī)模擴(kuò)大和邊緣連接增加的一般趨勢。
2.3城際合作網(wǎng)絡(luò)演化特征分析
通過網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分析,研究新能源汽車產(chǎn)業(yè)中的合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的演化特征,包括網(wǎng)絡(luò)的整體結(jié)構(gòu)和組織個體在網(wǎng)絡(luò)中的位置。同時,通過對組織所有者屬性的統(tǒng)計分析,揭示網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)聯(lián)特征。這項研究為使用指數(shù)隨機(jī)圖模型(ERGM)深入探討網(wǎng)絡(luò)形成機(jī)制奠定了基礎(chǔ)。
2.3.1網(wǎng)絡(luò)整體結(jié)構(gòu)分析

?
利用Ucinet6.26和Rstudio軟件測量了新能源汽車行業(yè)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)的六個關(guān)鍵指標(biāo):網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、邊的數(shù)量、整體密度、平均度、平均路徑長度、平均聚集系數(shù)。每個網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)指標(biāo)及其計算公式如表1所示,計算結(jié)果見表2。結(jié)果顯示,新能源汽車行業(yè)的專利合作規(guī)模從2012年的105家組織增至2021年的506家組織,顯示出組織數(shù)量的顯著增加。同時,邊的數(shù)量從109增加至673,說明組織間的技術(shù)合作聯(lián)系逐漸加強(qiáng)。網(wǎng)絡(luò)密度在2012—2013年上升,2014年達(dá)到峰值后穩(wěn)定,然后自2015年起持續(xù)下降,這反映了行業(yè)的快速發(fā)展階段。平均度的增長表明組織間合作的廣度在不斷加深。平均路徑長度的整體上升趨勢則指向了組織間技術(shù)合作的可訪問性提高。最后,網(wǎng)絡(luò)的平均聚集系數(shù)明顯高于網(wǎng)絡(luò)密度,與隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)相比,這表明新能源汽車行業(yè)的創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)具有更高的聚類特性。
2.3.2個體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分析
使用Ucinet6.26軟件分析新能源汽車行業(yè)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)的中心性指標(biāo),包括度中心性、接近中心性和中介中心性。分析結(jié)果見表3,表中列出了2012年、2015年、2018年和2021年中心性排名前五的組織。度中心性結(jié)果顯示,中國國家電網(wǎng)公司在這四個時間點上連續(xù)保持第一位,其中心性值整體呈增加趨勢,說明其在新能源汽車行業(yè)中影響力和核心地位的持續(xù)增強(qiáng)。2012—2015年,度中心性值的普遍上升反映了更多組織加入創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò),增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)間的聯(lián)系。然而,2015—2018年度中心性值略有下降,之后2018—2021年再次上升至最高水平,顯示出行業(yè)快速發(fā)展和多方組織在技術(shù)創(chuàng)新中扮演的重要角色。接近中心性分析顯示,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間的接近中心性值逐漸增加,意味著網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點之間聯(lián)系更加緊密,有更多節(jié)點參與信息傳遞和交流。盡管不同節(jié)點之間的接近中心性值差異較小,這種趨勢表明網(wǎng)絡(luò)的連通性在提高,促進(jìn)了信息和資源的有效流動。中介中心性的分析表明,盡管國家電網(wǎng)有限公司的介數(shù)值在四個時間點上有所降低,它仍然穩(wěn)居第一,顯示了其在網(wǎng)絡(luò)中不可替代的重要性。其他節(jié)點的排名和中介中心性值出現(xiàn)波動,但整體上,這些節(jié)點的中介中心性值逐漸增加,尤其是排名前三的節(jié)點,在四個時間點上的中介中心性值都顯著高于其他節(jié)點,進(jìn)一步證明了它們在網(wǎng)絡(luò)中的重要地位。
2.3.3所有者屬性分析

?
創(chuàng)新活動依賴于不同創(chuàng)新主體之間的相互作用和合作。在新能源汽車行業(yè)中,這種合作通過一個專利合作網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn),其中包括企業(yè)、高校和研究機(jī)構(gòu)等不同類型的組織。這個網(wǎng)絡(luò)框架使得參與者能夠共享信息、技術(shù)和經(jīng)驗,促進(jìn)知識的傳播。通過對2012—2021年新能源汽車行業(yè)專利合作網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)計分析,探討了三種主要申請組織類型(企業(yè)、高校和研究機(jī)構(gòu))的分布規(guī)律。表4顯示了按組織類型劃分的專利申請人年度數(shù)量及其百分比分布情況。橫向比較顯示,企業(yè)在專利合作網(wǎng)絡(luò)中占據(jù)主導(dǎo)地位,其比例穩(wěn)定在約70%左右,而大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)的數(shù)量之和則低于企業(yè)。縱向比較表明,隨著時間的推移,參與專利合作的組織數(shù)量整體上呈增加趨勢。這些數(shù)據(jù)反映了新能源汽車行業(yè)專利合作網(wǎng)絡(luò)的多元化特征,以企業(yè)為主導(dǎo),同時也得到了大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)的積極參與和支持。
對2012—2021年新能源汽車產(chǎn)業(yè)中不同類型申請者之間的合作關(guān)系進(jìn)行統(tǒng)計分析,結(jié)果見圖3。在圖3中E代表企業(yè),U代表大學(xué),R代表研究機(jī)構(gòu)。分析顯示,企業(yè)間合作(E-E)在此期間占據(jù)了近半的比例,是最主要的合作模式。其次,企業(yè)與研究機(jī)構(gòu)(E-R)的合作關(guān)系保持穩(wěn)定,而企業(yè)與大學(xué)(E-U)的合作相對較少,反映了工業(yè)界與學(xué)術(shù)界之間直接合作的低頻率。直接的大學(xué)間合作(U-U)極為罕見。雖然研究機(jī)構(gòu)間(RR)的合作不多,但顯示出一定的穩(wěn)定性。從總體來看,企業(yè)對企業(yè)的合作模式占據(jù)了主導(dǎo)地位,成為推動工業(yè)創(chuàng)新和發(fā)展的關(guān)鍵力量。企業(yè)與大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)之間的合作同樣極為重要,促進(jìn)了學(xué)術(shù)研究成果在實際產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用。此外大學(xué)間的直接合作相對較少,研究機(jī)構(gòu)之間的合作在某些年份呈現(xiàn)增長趨勢。為進(jìn)一步促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研之間的深度合作,鼓勵多樣化的合作模式是關(guān)鍵。

?
3實證分析
在新能源汽車領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)演化研究中,網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展受到參與主體間合作關(guān)系的顯著推動。這些合作關(guān)系形成網(wǎng)絡(luò)的自組織屬性,即通過參與者間的互動形成的連接。同時,網(wǎng)絡(luò)的自相關(guān)性,即網(wǎng)絡(luò)中已存在的合作關(guān)系傾向于促進(jìn)新的合作關(guān)系的形成,進(jìn)一步構(gòu)筑出結(jié)構(gòu)有序的網(wǎng)絡(luò)體系。除此之外,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的固有屬性,如參與主體的類型和中心度,也顯著影響其選擇合作伙伴的決策,從而塑造合作網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建和發(fā)展過程。因此,新能源汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)的形態(tài)是在結(jié)構(gòu)性因素和節(jié)點性因素的共同作用與驅(qū)動下形成的。基于這些認(rèn)識,本文將對內(nèi)生網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變量和外生節(jié)點屬性變量進(jìn)行實證分析,以探討這些因素如何驅(qū)動新能源汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)的演化。
3.1變量設(shè)置
(1)內(nèi)生結(jié)構(gòu)變量
在本研究中,探討聚合式結(jié)構(gòu)和中介式結(jié)構(gòu)對新能源汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)演化的影響。聚合式結(jié)構(gòu)關(guān)注于網(wǎng)絡(luò)中緊密相連的小群體,強(qiáng)調(diào)局部的密集合作;而中介式結(jié)構(gòu)則著重于在網(wǎng)絡(luò)中擔(dān)任中介角色的關(guān)鍵節(jié)點,這些節(jié)點在連接不同組織間起到橋梁作用。幾何加權(quán)度分布[22](Gwdegree)衡量了傾向于與多個組織形成合作關(guān)系的組織的分布,揭示了網(wǎng)絡(luò)中的聚合趨勢。這表示,擁有較多連接的組織往往具備更豐富的資源、專業(yè)知識和合作機(jī)會,這些都是合作創(chuàng)新的關(guān)鍵因素。另一方面,幾何加權(quán)邊共享伙伴[22](Gwesp)體現(xiàn)了組織間通過共享合作伙伴而形成的相互聯(lián)系,反映了中介式結(jié)構(gòu)的存在。這種結(jié)構(gòu)促進(jìn)了信息和資源在網(wǎng)絡(luò)中的傳遞與擴(kuò)散。因此選擇邊、幾何加權(quán)度分布和幾何加權(quán)邊共享伙伴作為內(nèi)生結(jié)構(gòu)變量。

?
(2)外生節(jié)點屬性變量
外生變量選擇點度中心性、所有者屬性和合作初始時間三個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點屬性變量。首先考察節(jié)點度中心性,可通過Ucinet6.2軟件計算,反映一個節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)中的連接數(shù)量。具有高度中心性的節(jié)點由于其廣泛的連接,能夠更有效地獲取和分享關(guān)鍵信息,這促使它們成為吸引更多合作伙伴的中心,加快知識交流和技術(shù)轉(zhuǎn)移,從而加速創(chuàng)新過程。接下來,分析申請人的所有權(quán)屬性,即他們是企業(yè)、高校還是研究機(jī)構(gòu)。不同類型的申請人在開放和多樣化的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)中參與和貢獻(xiàn)的傾向可能不同,這反映了跨界合作和信息共享的重要性。最后,組織首次加入合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的時間點對于建立早期的信任關(guān)系至關(guān)重要,這對于后續(xù)的合作和知識共享極為重要。較早加入網(wǎng)絡(luò)的組織更有機(jī)會增加網(wǎng)絡(luò)的多樣性,引入新視角和合作伙伴,促進(jìn)整個網(wǎng)絡(luò)的合作。
(3)網(wǎng)絡(luò)協(xié)變量

?
本研究選擇地理距離和社交接近性兩個網(wǎng)絡(luò)協(xié)變量。地理距離衡量不同組織之間的地理位置差異。在新能源汽車這樣的知識密集型領(lǐng)域中,合作伙伴之間的相互信任對于分享關(guān)鍵技術(shù)和知識至關(guān)重要,而地理上的接近性有助于促進(jìn)面對面的交流,從而加強(qiáng)信任和合作的基礎(chǔ)。使用Python軟件從網(wǎng)站(https://restapi. amap.com/v3/geocode/geo?)上爬取了1 692個組織的地理坐標(biāo)信息,并根據(jù)這些經(jīng)緯度坐標(biāo)計算了它們之間的地理距離。社交接近性指的是兩個節(jié)點鄰居節(jié)點交集中的元素個數(shù)與兩個節(jié)點并集中元素個數(shù)的比例,社交接近性有助于建立信任關(guān)系、促進(jìn)開放式溝通和知識交流、共同應(yīng)對風(fēng)險,以及達(dá)成共識和理解。社交接近度的計算公式如下:

?
關(guān)于各變量的具體表示和測量方法,即ERGM中的變量說明,請參見表5。3.2ERGM回歸分析
3.2.1實驗結(jié)果分析
在指數(shù)隨機(jī)圖模型(ERGM)中,變量系數(shù)為正,表明相比隨機(jī)情況,某種特定的網(wǎng)絡(luò)連接或特征在實際觀察到的網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的概率較高;相反,變量系數(shù)為負(fù),表明相關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)特性或連接類型在實際網(wǎng)絡(luò)中比在隨機(jī)生成的網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)得更少,即這些特性或連接在網(wǎng)絡(luò)形成過程中可能起到了抑制作用。此外,赤池信息量準(zhǔn)則(AIC)和貝葉斯信息準(zhǔn)則(BIC)用來檢驗?zāi)P偷臄M合效果,其數(shù)值越小表示模型越接近真實網(wǎng)絡(luò)的觀測結(jié)果。表6展示了同時包含網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生構(gòu)型變量和外生節(jié)點屬性變量的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型在2012、2015、2018和2021年的回歸結(jié)果。由表可見:
(1)幾何加權(quán)度分布和幾何加權(quán)邊共享的回歸系數(shù)在網(wǎng)絡(luò)演化的所有時期都顯著為正。這意味著趨同合作和傳播效應(yīng)對創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的形成具有積極影響。換句話說,組織之間的合作趨勢以及信息傳播對創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的建立產(chǎn)生了積極的影響。
(2)度中心性的回歸系數(shù)在網(wǎng)絡(luò)演化的后三個階段中是正向且具有統(tǒng)計學(xué)顯著性的,但在第一個階段則不顯著。這意味著在網(wǎng)絡(luò)中,具有更多連接的節(jié)點更愿意參與創(chuàng)新合作活動。然而,在網(wǎng)絡(luò)的早期階段,那些擁有高度中心性的節(jié)點尚未積累權(quán)威優(yōu)勢和信息優(yōu)勢,因此在初級階段度中心性的回歸系數(shù)不顯著。申請者屬性的回歸系數(shù)在每個階段都不顯著。這表明申請者屬性與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系相對較弱。另外,首次進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的時間的回歸系數(shù)在每個階段都顯著呈負(fù)相關(guān)。這意味著早期參與者在建立更多合作關(guān)系方面具有更多優(yōu)勢。早期的合作者在早期階段建立了信任關(guān)系,為未來長期的合作創(chuàng)新奠定了堅實的基礎(chǔ)。
(3)組織間距離的回歸系數(shù)在每個階段都一致且顯著呈負(fù)相關(guān),這表明組織在地理位置上的接近對它們之間的溝通和合作創(chuàng)新是有利的。較大的組織間距離降低了知識傳遞的效率和獲得合法性的可能性,使合作創(chuàng)新更具挑戰(zhàn)性。因此,組織之間的地理接近在促進(jìn)合作創(chuàng)新方面發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。此外,在網(wǎng)絡(luò)演化的各個階段,社交接近性的回歸系數(shù)一直保持正向且具有統(tǒng)計學(xué)顯著性。這表明組織更傾向于與具有高度社交接近的合作伙伴建立聯(lián)系。高度的社交接近有助于增加信任和提高合作效率。鑒于新能源汽車的研發(fā)過程充滿了復(fù)雜性和風(fēng)險,建立信任關(guān)系的合作伙伴之間的合作可以降低創(chuàng)新風(fēng)險。
3.2.2魯棒性分析
為了驗證結(jié)果的穩(wěn)健性,對三個特定年份(2013年、2016年和2020年)的新能源汽車領(lǐng)域技術(shù)合作網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行指數(shù)隨機(jī)圖模型(ERGM)分析,結(jié)果見表7。表 7中的實驗結(jié)果與表6一致,這表明實驗結(jié)果是穩(wěn)健的。
4結(jié)論與建議

?
4.1研究結(jié)論
構(gòu)建2012年—2021年中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)組織間專利合作網(wǎng)絡(luò),首先對網(wǎng)絡(luò)的演化特征進(jìn)行了分析,然后引入ERGM綜合考慮網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)內(nèi)生因素和外生節(jié)點屬性因素對網(wǎng)絡(luò)演化的影響。可以得出以下結(jié)論:
(1)2012—2021年,新能源汽車產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)經(jīng)歷了顯著擴(kuò)展和強(qiáng)化,體現(xiàn)在參與組織的增加、合作關(guān)系的加強(qiáng),以及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的緊密化。這反映了該行業(yè)在推動創(chuàng)新合作方面的活躍發(fā)展和效率提高。
(2)中國國家電網(wǎng)公司在度中心性、接近中心性和中介中心性上持續(xù)占據(jù)領(lǐng)先地位,凸顯其在行業(yè)內(nèi)的核心影響力和不可替代性。2012—2021年,網(wǎng)絡(luò)中的組織增加,合作關(guān)系加強(qiáng),網(wǎng)絡(luò)連通性提高,表明新能源汽車行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)趨向更緊密、更高效的互動和信息流動。
(3)對2012—2021年新能源汽車行業(yè)的專利合作網(wǎng)絡(luò)上組織所有者屬性分析顯示,企業(yè)是合作主導(dǎo)力量,占比約70%,顯示出行業(yè)內(nèi)合作的多元化和以企業(yè)為中心的特點。同時,企業(yè)與研究機(jī)構(gòu)的合作保持穩(wěn)定,而企業(yè)與大學(xué)的合作較少,反映了工業(yè)界與學(xué)術(shù)界之間直接合作的低頻率。大學(xué)間合作稀少,研究機(jī)構(gòu)間合作顯示出穩(wěn)定性。整體上,企業(yè)間的合作模式對推動行業(yè)創(chuàng)新和發(fā)展至關(guān)重要,而與大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)的合作也對將學(xué)術(shù)研究成果轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)應(yīng)用起到重要作用。
(4)趨同合作和傳播效應(yīng)在網(wǎng)絡(luò)演化的各個階段都對創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的形成產(chǎn)生了積極影響。度中心性在后續(xù)階段對創(chuàng)新合作也具有正向影響,但在早期階段影響較弱,這表明節(jié)點的連接程度對創(chuàng)新合作有重要作用,但需要時間來積累權(quán)威和信息優(yōu)勢。另外,申請者屬性對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)影響較弱,而早期參與者具有更多優(yōu)勢,建立信任關(guān)系有助于長期合作創(chuàng)新。地理接近性對組織間的合作創(chuàng)新至關(guān)重要,而社交接近性有助于建立信任關(guān)系,提高合作效率,降低創(chuàng)新風(fēng)險。
4.2政策建議
中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展正處于快速增長的階段,而本研究揭示了該行業(yè)在創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)方面的重要特征和關(guān)鍵驅(qū)動因素。基于以上的研究結(jié)果,提出以下建議,以期幫助政府、企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)更好地推動新能源汽車產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和創(chuàng)新合作:
(1)促進(jìn)多元化合作與支持創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)。新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展依賴于多元化的創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)。為此,政府和企業(yè)應(yīng)鼓勵不同類型的組織,如企業(yè)、高校和研究機(jī)構(gòu)之間建立多樣化的合作關(guān)系。通過提供激勵措施,可以促進(jìn)知識共享和技術(shù)創(chuàng)新。此外,支持初創(chuàng)企業(yè)和小型企業(yè)融入這些網(wǎng)絡(luò)至關(guān)重要,可以通過提供創(chuàng)業(yè)資金、技術(shù)支持和市場準(zhǔn)入機(jī)會來實現(xiàn)。同時,創(chuàng)建一個有利于創(chuàng)新的生態(tài)系統(tǒng),包括研究基礎(chǔ)設(shè)施、知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)和創(chuàng)新政策,將有助于吸引更多創(chuàng)新者和投資者參與到新能源汽車產(chǎn)業(yè)中。
(2)強(qiáng)化國際合作與建立穩(wěn)定的合作關(guān)系。政府可以通過與其他國家和組織的合作,促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新和標(biāo)準(zhǔn)制定,共同推動全球市場的發(fā)展。此外,鼓勵和支持長期合作關(guān)系的建立,這對于建立持久的信任和穩(wěn)定的創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)至關(guān)重要。長期合作不僅能夠促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步,還有助于在全球市場中占據(jù)競爭優(yōu)勢。
(3)持續(xù)監(jiān)測與能力建設(shè)。為應(yīng)對新能源汽車產(chǎn)業(yè)不斷變化的環(huán)境,政府、企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)需要持續(xù)監(jiān)測創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)的演化,并及時調(diào)整合作策略。此外,提供培訓(xùn)和教育機(jī)會,增強(qiáng)組織間的合作能力,將幫助各組織更好地理解和利用創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)的潛力,從而加速技術(shù)創(chuàng)新,推動產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
4.3局限性和未來研究方向
(1)數(shù)據(jù)完整性和時效性是本研究的主要局限之一。當(dāng)前研究依賴的是已有的專利合作網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)可能存在不完整或更新不足的問題。因此,未來的研究需要獲取更全面、更新的數(shù)據(jù)集,以提高研究結(jié)果的準(zhǔn)確性和相關(guān)性。
(2)時間跨度的限制也是一個考慮點。由于新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,覆蓋2012—2021年的數(shù)據(jù)可能無法充分捕捉該產(chǎn)業(yè)的最新趨勢和演化。未來的研究應(yīng)當(dāng)考慮擴(kuò)大時間范圍,以便更好地理解產(chǎn)業(yè)的長期動態(tài)。
(3)目前研究關(guān)注于網(wǎng)絡(luò)特征與創(chuàng)新合作之間的相關(guān)性,未來的工作可以更深入地探討這些關(guān)系的因果性,以及如何更準(zhǔn)確地識別特定網(wǎng)絡(luò)特征對創(chuàng)新績效的影響,同時考察創(chuàng)新績效如何反作用于網(wǎng)絡(luò)的演化。
(4)研究的地理范圍限制在中國,未來研究可以拓展到其他國家或組織,以便進(jìn)行跨國比較,深入理解不同市場間的合作模式、創(chuàng)新驅(qū)動因素以及政策效應(yīng)。同時,可以更廣泛地探討可持續(xù)性問題,研究新能源汽車產(chǎn)業(yè)在生產(chǎn)、運營、回收等環(huán)節(jié)的可持續(xù)性實踐和創(chuàng)新,從而提供全面的見解,支持產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新。
參考文獻(xiàn):
[1]ZHANG H,CAI G X.Subsidy strategy on new-energy vehicle based on incomplete information:a case in China[J]. Physical Astatistical Mechanics and its Applications,2020,541:123370.1-123370.8.
[2]ZHANG L,QIN Q D.China’s new energy vehicle policies:evolution,comparison and recommendation[J].Transportation Research Part A-Policy and Practice,2018,110:57-72.
[3]ZHU Z B J. A review of new technology in the new energy automobile[C]?ZHANG D L.Proceedings of SPIE-The International Society for Optical Engineering,12500.Bellingham,WA:SPIE,2022:1-7.
[4]KENDALL M. Fuel cell development for New Energy Vehicles(NEVs)and clean air in China[J]. Progress in Natural Science:Materials International,2018,28(2):113-120.
[5]LI D Q,XU H.Analysis on the development of new energy vehicles in China[J].Advanced Materials Research,2013,805-806:1636-1640.
[6]HUA Y F,DONG F.How can new energy vehicles become qualified relays from the perspective of carbon neutralization? literature review and research prospect based on the CiteSpace knowledge map[J].EnvironmentalScienceandPollutionResearch International,2022,29(37):55473-55491.
[7]MA S C,F(xiàn)AN Y,F(xiàn)ENG L Y.An evaluation of government incentives for new energy vehicles in China focusing on vehicle purchasing restrictions[J].Energy Policy,2017,110:609-618.
[8]LIU F C,ZHANG N,CAO C. An evolutionary process of global nanotechnology collaboration:a social network analysis of patents at USPTO[J].Scientometrics,2017,111(3):1449-1465.
[9]YUAN X L,LIU X,ZUO J.The development of new energy vehicles for a sustainable future:a review[J]. Renewable and Sustainable Energy Reviews,2015,42:298-305.
[10]ZHANG X,BAI X.Incentive policies from 2006 to 2016 and new energy vehicle adoption in 2010-2020 in China[J].Renewable and Sustainable Energy Reviews,2017,70:24-43.
[11]LI Y W,ZENG B H,WU T,et al.Effects of urban environmental policies on improving firm efficiency:evidence from Chinese new energy vehicle firms[J].Journal of Cleaner Production,2019,215:600-610.
[12]LAI X J,ZHANG S,MAO N,et al. Kansei engineering for new energy vehicle exterior design:an Internet big data mining approach[J]. Computers amp; Industrial Engineering,2022,165:107913.1-107913.22.
[13]SHI X Y,HUANG X X,LIU H F. Research on the structural features and influence mechanism of the low-carbon technology cooperation network based on temporal exponential random graph model[J].Sustainability,2022,14(19):12341.1-12341.24.
[14]CHENG L,LIU Y H,LOU X M,et al.Does technology conglomeration promote innovative outcomes of new energy vehicle enterprises? the moderating effect of divisive faultlines[J].Journal of Cleaner Production,2021,324:129232.1-129232.13.
[15]劉云,蔣海軍,樊威,等.納米科技國際合作創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與演化特征研究[J].科研管理,2015,36(2):41-49.
[16]胡雙鈺,吳和成.促進(jìn)還是抑制:合作網(wǎng)絡(luò)嵌入對組織創(chuàng)新績效影響研究[J/OL].系統(tǒng)工程,1-13[2024-02-02].http://kns.cnki. net/kcms/detail/43.1115.N.20240119.1222.002.html.
[17]張軍玲,許鑫.發(fā)明人關(guān)系網(wǎng)絡(luò)對創(chuàng)新績效的影響研究:多層網(wǎng)絡(luò)視角[J/OL].軟科學(xué),1-14[2024-02-02].http://kns.cnki.net/ kcms/detail/51.1268.G3.20231103.1622.006.html.
[18]戴靚,紀(jì)宇凡,王嵩,等.中國城市知識創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的演化特征及其鄰近性機(jī)制[J].資源科學(xué),2022,44(7):1494-1505.
[19]邵桂蘭,許杰,李晨.合作網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)洞、鄰域中心性與發(fā)明人創(chuàng)新績效[J].科技管理研究,2021,41(4):168-174.
[20]LU C,LI B.The influence factors of innovation networking formation based on ERGM:evidence from the smart medical industry[J]. Journal of Digital Economy,2023,2:64-80.
[21]ROBINS G,PATTISON P,KALISH Y,et al. An introduction to exponential random graph(p*)models for social networks[J].Social Networks,2007,29(2):173-191.
[22]迪安·魯謝爾,約翰·科斯基寧,加里·羅賓斯,等.社會網(wǎng)絡(luò)指數(shù)隨機(jī)圖模型[M].杜海峰,任義科,杜巍,譯.北京:社會科學(xué)文獻(xiàn)出版社,2016.
Research on the Evolution Characteristics and Driving Forces of China’s New Energy Vehicle Industry Cooperation Network
YUAN Yuan1,GUO Jinli1,2,GUO Zhaohua3
(1.Business School,University of Shanghai for Science of Technology,Shanghai 200093,China;2.Xi’an Innovation College of Yan’an University,Xi’an 710100,China;3.School of Ocean and Civil Engineering,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai 200240,China)
Abstract:Based on the cooperation patents applied for and granted in the new energy vehicle industry from 2012 to 2021,this study constructs a network of collaborative innovation among enterprises,universities,and research institutions. Complex network methods were employed for network characteristic analysis. The analysis reveals a rapid growth in technological cooperation and innovation among industry organizations,with the State Grid Corporation of China significantly strengthening its leading position in the cooperation network.The predominant mode of cooperation is found to be inter-enterprise collaboration,followed by collaboration between enterprises and research institutions.An empirical analysis of the network’s formation was conducted using the Exponential Random Graph Model(ERGM),focusing on the internal structure and external node attributes. The results indicate that convergent collaboration and diffusion effects positively impact the network’s formation,and the influence of degree centrality increases over time. The impact of applicant attributes is relatively weak,but early participants gain an advantage in long-term cooperation by establishing trust relationships. Additionally,geographical and social proximity play a significant role in enhancing cooperation efficiency and reducing innovation risks.
Keywords:new energy vehicle;complex network;collaborative innovation;exponential random graph model