中圖分類號:F274 文獻標志碼:A
Pricing Decision of New Energy Vehicle Supply Chain under Different Government Subsidy Strategies
TANG Juan1,SHEN Zi-chen1,GONG Ben-gang1 , ZHANG Zhi-chao1 ,LIU Zhi1,2 (1. Collge of Economics and Management,Anhui Polytechnic University,Wuhu 2410oo,China; 2. SHU-UTS Business School, Shanghai University, Shanghai 201899,China)
Abstract: A new energy vehicle (NEV) supply chain game decision model was constructed under three scenarios of no government subsidy,subsidy for customers who trade in their old fuel vehicles(FVs) for new energy vehicles(NEV-only subsidy),and subsidy for customers who trade in old FVs for a new FVs or NEVs (dual-subsidy),in which the government was incorporated into the supply chain comprising a manufacturer and a retailer. The aim was to research the optimal government subsidy strategy and its impact on the pricing decisions and operational performance of the NEV supply chain. The research shows that government subsidy mainly affects the pricing of NEVs and the recycling price of old FVs.
The dual-subsidy policy can maximize the total sales volume of new vehicles, consumer surplus,and social welfare,while also generates the highest total fiscal expenditure. The government subsidy strategy interacts with consumers' environmental awareness and the durability of old vehicles,affecting the operational performance of the supply chain. An improvement in consumers‘ environmental awareness increases the trade-in demand of old customers. When the durability of old vehicles is low,the government's dual-subsidy policy can bring higher profits to manufacturers and retailers. However,when the durability of old FVs is high,the government's NEV-only subsidy policy is always more beneficial to manufacturersand retailers.
Keywords: new energy vehicle supply chain;government subsidy; trade-in; pricing deci-sion
汽車產業的綠色化進程是工業綠色化發展的關鍵一環。為加速汽車市場的綠色化進程,各地方政府紛紛出臺了“以舊換新\"政策,例如,2021年,廣東省對報廢舊車后購買新能源車(NewEnergyVehicle,NEV)的車主補貼10000元/輛,對轉出舊車、購買NEV的車主補貼8000元/輛;2023年,武漢在全市范圍內開展了NEV以舊換新服務。這種補貼均僅針對舊機動車更換NEV情形,稱為以舊換新的單補貼政策。為促進更廣范圍內汽車的以舊換新,2024年4月,在政策指導下,中國商務部、財政部等七部委聯合出臺了《汽車以舊換新補貼實施細則》,明確規定了汽車以舊換新的范圍和補貼政策;2024年8月,七部委在發布的《關于進一步做好汽車以舊換新有關工作的通知》中提高了報廢補貼標準,即報廢舊車并購買新車的個人消費者,補貼標準由購買新能源乘用車補1萬元、購買燃油乘用車補7000元,分別提高到2萬元和1.5萬元。由此可見,為促進汽車的以舊換新,中國的補貼政策已從單補貼政策演化為雙補貼政策。相關研究表明,政府的以舊換新補貼對 NEV產業的發展具有一定的激勵作用[-3],且對企業以舊換新策略[4]、供應鏈成員利潤[5]和顧客購買決策[6等方面均有不同影響。但上述研究僅考慮單補貼形式,未能考慮針對不同類型車輛的多補貼共存情形,且多將政府的以舊換新補貼視為外生變量。在工業實踐中,政府的補貼政策具有動態性,在調整過程中既要考慮其對消費者參與以舊換新行為的激勵效果,還需考慮政府的財政能力,因此,在權衡以舊換新補貼政策市場效應和其引發的財政壓力基礎上,探討補貼的影響因素,明確補貼的最佳力度,是一個值得深入研究的問題。在政府政策的影響下,各類車企也出臺了相應的以舊換新服務,以實現銷售端和回收端的有效銜接[]。由于消費者有以舊車置換NEV或燃油車(Fuel Vehicle,FV)兩種策略,因此,汽車制造商可提供的整車以舊換新服務主要有4種:以舊FV置換新FV、以舊FV置換新NEV、以舊NEV置換新NEV和以舊NEV置換新FV。汽車制造商根據消費者的需求、政府的以舊換新補貼力度、FV和NEV的生產成本等因素,動態調整以舊換新策略,以實現利潤最大化和自身綠色進程的穩步推進。因此,企業以舊換新策略的制定及產品定價決策已成為研究重點。針對該問題,相關文獻從市場角度探究消費者市場細分[8-9]和顧客購買行為[10]等因素對企業以舊換新策略及產品定價的影響,即消費者市場細分有利于企業制定更具針對性的以舊換新策略;另有文獻從企業維度探討渠道模式[1-12]、外來企業入侵[13]和決策主體的風險規避程度[14]等因素對企業以舊換新策略及產品定價決策的影響。上述研究多針對一般廢舊產品,采用動態博弈理論,分析企業內部和市場因素對以舊換新策略及定價決策的影響,而較少涉及汽車行業的以舊換新;汽車產業中FV和NEV共存,企業的以舊換新策略和定價決策更為復雜。基于此,本文聚焦于汽車行業的以舊換新服務,將政府納人由一個制造商和一個零售商構成的 NEV供應鏈中,其中,政府可為消費者提供不同的以舊換新補貼,并以社會福利最大化為目標決策最優補貼力度;通過構建政府、制造商和零售商之間的博弈決策模型,研究政府最優補貼策略和不同補貼策略下供應鏈的定價決策。
1 問題描述與相關假設
1.1 問題描述
在由一家同時生產FV(下標f表示)和 NEV(下標e表示)的汽車制造商(簡稱制造商,下標M)和零售商(下標R)構成的NEV供應鏈中,制造商以批發價格 wf(we) 將單位成本為 cf(ce) 的FV(NEV)批發給零售商,零售商以單位價格
銷售給顧客。為了更好的連接銷售端和回收端,制造商委托零售商開展以舊換新活動,即零售商給予老顧客舊車折價 r ,制造商再以單位價格 b 對其回購,并獲得單位舊車殘值 τ 。為擴大內需,政府為顧客提供以舊換新補貼。依據政府以舊換新補貼策略的變化歷程,本文考慮3種情景:無補貼情形(記為模型N,為基準模型),政府僅對以舊FV換購新 NEV 的顧客進行補貼情形(簡稱僅 NEV補貼,記為模型S),政府對以舊FV換購新FV或NEV的顧客均進行補貼(簡稱雙補貼,記為模型D)。3種補貼策略中政府、制造商和零售商的決策過程如圖1所示。
圖1不同補貼策略下的決策過程

1.2 相關假設與需求函數
假設市場穩定,制造商和零售商均在單個周期內決策,且雙方信息完全公開透明[15」;制造商和零售商均風險中性,均以利潤最大化為決策目標[14,16-17]。假設市場規模標準化為 1[12,18] ,由兩類消費者組成,即已經擁有舊FV或NEV的老顧客和尚未購買汽車的新顧客;考慮大量擁有NEV的老顧客購買期限較短,暫時不進行以舊換新;設老顧客的市場占比為 β ,新顧客的市場占比為 1-β θ,β∈(0,1) [18]。新顧客對FV的支付意愿為 v 且在[0,1]上服從均勻分布,對NEV的支付意愿為 αv ( αgt;1 ), α 為顧客的環保意識[19]。老顧客對舊FV的評價即舊車的耐用性為 δ ,對舊FV的估值為 δv , δ∈(0,1) [20],老顧客可以選擇繼續使用舊FV或以舊換新。消費者擁有一輛汽車即可滿足需求,所以消費者最多擁有一輛汽車[21]。根據國際清潔交通委員會發布的《中國電動汽車成本收益評估(2020—2035)》[22]可知,目前NEV的生產成本高于FV,因此,假設 0felt;1 。
在模型 i ( i∈{N,S,D} )中,新顧客購買FV或NEV(分別用下標nf和ne表示)的效用分別為
(20號
。當 unfigt;unei 和 unfigt;0 時,新顧客選擇購買FV;當 uneigt;unfi 和 uneigt;0 時,則購買NEV。由此可知,新顧客的FV或 NEV 購買需求分別為
qnei=(1-β)(1- 
在模型N中,老顧客選擇以舊車換新FV、以舊車換新 NEV 和繼續使用舊車(分別用下標of、oe 和 ou表示)的效用分別為 uofN=v-pf+r 、 uoeN=αv-pe+r 和
為舊FV折價。當
且 uofNgt;0 時,老顧客選擇以舊車換新FV;當 uoeNgt;max{uofN,uouN} 且 uoeNgt;0 時,則以舊車換新 NEV。由此可知,老顧客以舊車換新FV或NEV的需求分別為
、
。同理,在模型S和模型D中,有qδ =β(。-i-s_p
、 qofD=
和 
依據上述假設和需求函數可知,在模型 i 中,制造商和零售商的利潤函數分別為

文中其余符號及說明見表1。
表1參數和決策變量

2 模型與求解
假設政府以社會福利最大化為目標,決定FV和NEV的補貼水平,模型S和模型D兩種情景下政府的決策函數分別為

在模型N中,制造商為領導者,首先決定新NEV(FV)批發價格
和舊FV的轉移價格b,然后零售商決定新NEV(FV)零售價格 pe(ΓPf) 和舊FV的折價 r 。在模型S和模型D中,政府作為領導者,首先以社會福利最大化為目標確定最優補貼金額;然后制造商和零售商依次決策,過程與模型N一致。依據逆向歸納法對3個模型求解,可得各模型的最優決策,見表2(上標 ? 表示最優)。
表23種模型下的最優結果

3 均衡結果分析
3.1 政府補貼策略的影響
政府補貼策略對產品定價決策的影響見結論1。
結論1
(204號
(204號
結論1表明,政府補貼策略僅影響NEV的定價決策和舊FV的回收價格,不影響新FV的定價決策。當政府不提供以舊換新補貼時,NEV的批發價格和零售價格最低,但舊車的回收價格最高;政府僅補貼NEV不影響舊車回收價格,但會提高NEV的批發價格和零售價格,因為政府的NEV補貼能夠增加消費者的換車意愿,從而促進新 NEV的銷售。為了維持消費者的以舊換新動力,制造商和零售商不降低企業層面以舊換新的活動力度,但會適當提高NEV的價格,以提高其邊際利潤,增加總收益。若政府在NEV補貼基礎上也為FV提供以舊換新補貼,NEV的定價不變,但會較大程度激發消費者的以舊換新動力,此時,為從以舊換新中獲取較高的邊際利潤,制造商和零售商會降低舊車的回收價格。
政府補貼對FV和NEV銷量的影響見結論2。
結論2 (1) Qpgt;Qs=Qv ;(2)當 α?α1i 時, qfi*?qei* ,反之, qfi*ei* ;(
,
(2 qneN*neS*=qneD* qofS*ofN*ofD* 和 qoeN*oeS*=qoeD* 。其中
a=β(9+16τ-15τB-9δ)+16(δ-1)-8c(3β-4)6-1)+c(16-9β+δ(-16+β(15β-7)))

結論2表明,相較于政府無補貼情形,政府僅補貼NEV不影響汽車總銷量,而雙補貼會提高汽車的總銷量,因此,從擴大汽車產業總需求角度出發,政府應提供雙補貼,該結論驗證了中國新一輪以舊換新政策在拉動內需上的有效性。在不同政府補貼策略下,新FV和NEV的總銷量與消費者環保意識相關:當消費者環保意識較低時,新FV的總銷量均高于NEV;當消費者環保意識較高時,新FV總銷量均低于NEV。因為在環保意識不強的消費者群體中,FV因成熟的技術和較低的購置成本而更受其青睞;隨著公眾環保意識的提升,NEV因環境友好性而逐漸成為消費者的首選。對于新顧客而言,無政府補貼時,FV和NEV的銷量最低。對于老顧客而言,當政府僅補貼 NEV時,消費者更愿意置換NEV,則新FV的置換需求最低;當政府提供雙補貼時,FV較高的市場占有率導致較多的老顧客置換新FV,此時,新FV的置換需求最高。無補貼情景時老顧客置換NEV的需求最低,政府提供僅NEV補貼和雙補貼會降低老顧客的換車成本,老顧客置換 NEV的數量上升,NEV銷量增加。由此可知,政府補貼政策對新車總銷量具有重要影響,且消費者環保意識在FV和NEV銷售中起到了關鍵的作用。
政府補貼政策對供應鏈成員利潤的影響見結論3。
結論3 (1) πMS*gt;πMN* , πRS*gt;πRN* ;(2)當 0lt;δ?5(cf-τ-1)/(4(cf-τ)-5) 時, πMD*?πMS* 和(2 πRD*?πRS* ;反之, πMS*gt;πMD* 和 πRS*gt;πRD* 。
結論3表明,相較于無補貼情形,政府的僅NEV補貼(模型S)對制造商和零售商均有利,而雙補貼政策(模型D)對兩個成員利潤的影響與舊FV耐用性相關。若舊FV耐用性較低,政府在僅NEV補貼的基礎上增加FV補貼會提升兩個成員的利潤,提高供應鏈的運行績效;但是,若FV耐用性較高,增加FV補貼反而會降低兩個成員的利潤,供應鏈績效降低。由此可知,政府應該根據產業發展階段及制造水平靈活選擇補貼方案;即當舊FV的耐用性較高時,政府可僅為置換NEV的消費者提供補貼,這樣不僅能降低政府的財政支出,還能提高制造企業的盈利能力,擴大NEV的市場份額。但是,當舊FV的耐用性較低時,政府應出臺雙補貼政策,以推動消費升級、擴大內需。
3.2政府最優補貼模式分析
比較模型S和模型D中政府的最優補貼金額,可得結論4。
結論4 (1) seD*gt;seS* ;(2)模型D中, seD*gt;sfD*
結論4表明,相較于模型S,模型D中給予舊車置換NEV的補貼更高;當政府提供雙補貼時,為擴大NEV的市場份額,提高其市場滲透率,政府制定的NEV補貼仍高于FV補貼。該結果與中國當前實施的新一輪汽車以舊換新政策相符合。
比較3種模型中消費者剩余、政府總財政支出和社會福利,可得結論5。
結論5(1) CS?N*?S*?D* ;( 2)EXs*CEXp* ;(3) SWN*
政府的以舊換新補貼策略不影響新顧客的權益,但補貼種類的增加會提升老顧客的權益,因此,補貼種類越多,消費者剩余越高。新車的總銷量、消費者剩余、社會福利和總財政支出在模型D中最高。因此,政府應進行詳細的成本效益分析,平衡不同補貼模式的財政支出與社會福利,以確保財政資源的高效利用。
3.3關鍵參數影響分析
消費者的環保意識 α 對均衡解、銷量和利潤的影響見結論6。
結論6 (1
(2
當
時
,反之,
1lt;αlt;1+ce-cf 時
反之 (20號
;其中, j∈{N,D} 。
結論6表明, α 不影響新FV的定價決策和政府的FV補貼;但隨著 α 的提高,NEV的批發和零售價格以及政府的NEV補貼會提高。提高 NEV補貼會激發更多的老顧客置換新NEV,使新FV置換需求降低。在新顧客群體中,消費者環保意識對兩種汽車銷量的影響與政府補貼策略和老顧客群體比例相關。 α 對供應鏈成員利潤的影響與其自身數值大小和政府補貼政策相關。由此可知,在老顧客占比較低的市場中,若消費者環保意識較低,政府和企業需通過低碳宣傳教育和公益廣告等方式提高消費者的環保意識,以刺激新顧客購買NEV和老顧客置換NEV;在老顧客占比較高的市場中,若消費者的環保意識較高,政府可通過增加NEV補貼力度刺激新顧客購買NEV,制造商和零售商可通過適當提高NEV的批發價格和零售價格,維持利潤增長。
舊FV的耐用性 δ 對均衡解和利潤的影響見結論7。
結論7 (1)
;當 0lt;τlt;τ1 時,(20
,反之
lt;0 ;當
時,
,反之 (202
;其中, h∈{N,S} 。
結論7表明,無論政府的補貼政策如何,隨著 δ 的提高,舊FV的回收價格雖會升高,但不影響兩種汽車的定價決策,顧客對兩種汽車的購買需求和NEV置換需求不變。 δ 的提高會降低老顧客置換新FV的意愿;當政府不提供新FV置換補貼時,老顧客置換FV的需求降低;當政府提供新FV置換補貼時, δ 的提升對老顧客置換意愿的負面影響會被政府補貼消除,老顧客的置換需求不受其影響。 δ 對政府最優補貼力度的影響與政府的補貼策略和舊FV殘值有關,對供應鏈成員利潤的影響與 δ 的高低和政府補貼政策類型相關。由此可知,政府應依據舊車耐用性和殘值動態調整以舊換新補貼策略。當舊車殘值較低時,若制造商提高FV的耐用性,政府應適當提高置換補貼以促進NEV的推廣;當舊車殘值較高時,若制造商提高FV的耐用性,政府可適度降低補貼。當政府提供雙補貼時,制造商可降低產品的耐用性;當政府提供單補貼或不補貼時,制造商需提高自身的科技研發水平,使FV耐用性維持在一個較高的水平。
4數值仿真
利用數值仿真分析,探討 α 和 δ 對供應鏈運作績效及政府補貼的影響。依據吉利汽車和奇瑞汽車2024年的財務報告可知,當前NEV的生產成本高于FV。國際清潔交通委員會發布的《中國電動汽車成本收益評估(2020—2035)》研究報告明確提出FV的平均生產成本為13 400美元,NEV 生產成本比FV 高出(204號 5 100~10 100 美元[22];由此可知,NEV的單位生產成本約是FV的 1.5~2 倍。根據中國汽車流通協會和第三方汽車數據服務提供商最新聯合發布的《2025年3月中國汽車保值率研究報告》可知,各類FV的整體保值率均穩定維持在 50% 左右,表明當前舊FV的殘值處于相對較高水平。基于上述企業實際數據和相關研究報告,借助相關文獻[12,18.23-24]的參數設置和數據標準化處理方式,在滿足假設條件的基礎上,設置主要參數: ce=0.5 , cf=0.2 β=0.2 和 τ=0.1 。
4.1消費者環保意識對兩種汽車總銷量的影響
設 δ= 0. 2,α∈[1. 34,2. 30] ,則3種補貼策略中消費者環保意識對NEV和FV銷量的影響如圖2所示。
圖2消費者環保意識對汽車銷量的影響(a)N;(b)S;(c)D

可知,無論政府提供何種補貼政策,隨著消費者環保意識的增強,FV銷量急速下降,NEV銷量快速增加后緩慢提升。當消費者環保意識較低時,FV銷量大于NEV;但是,當消費者環保意識高于閾值 α1i 時,NEV銷量會超過FV銷量,這與結論2一致。因 α1s(1.491)lt;α1s(1.506)lt;α1D(1.857) ,模型S中,NEV銷量在消費者環保意識較低時即可高于FV銷量;模型D中,僅當消費者環保意識較強時NEV銷量才高于FV銷量。由此可知,在消費者環保意識較低的區域中,若期望實現汽車市場的全面綠色化,政府僅提供NEV補貼即可;在消費者環保意識較高的區域中,政府可提供雙補貼。上述結論驗證了消費者環保意識在汽車消費決策中的重要性。政府應通過教育、媒體和公益活動等方式提高公眾對環保和可持續發展的認識,提升消費者的環保意識;同時調整相應的補貼策略,促進NEV的普及、環境目標的實現和汽車產業的轉型升級。
4.2舊車耐用性對總銷量和供應鏈總利潤的影響
設 α=1.35 , δ∈[0.1,0.8] ,則3種模型中 δ 對汽車總銷量和供應鏈總利潤的影響如圖3所示。
圖3耐用性對總銷量和供應鏈總利潤的影響

分析圖3(a),模型D中汽車的總銷量最高,與結論2一致。在模型N和模型S中, δ 的增強會降低汽車的總需求,而在模型D中,汽車總需求會保持不變。這是因為 δ 顯著增強意味著消費者對其使用壽命的預期延長,消費者對新車的需求降低。當無任何補貼政策刺激時,汽車市場的總需求下滑。政府的僅NEV補貼政策在一定程度上雖降低了NEV的購置成本,但也加劇了FV與NEV之間的價格競爭;此時,補貼的單一性未能有效激發廣泛的購車意愿,市場總需求下降。模型D中,補貼多樣性滿足了更多類型消費者的需求,抵消了舊車耐用性增強對汽車總需求產生的負面影響,使汽車總需求保持相對穩定。
由圖 3(b)可知,δ對供應鏈總利潤的影響與政府補貼策略相關。在模型N和模型S中,供應鏈總利潤隨著 δ 的增強先降低后升高;模型D中, δ 越高,供應鏈總利潤越低,與結論7一致。當 δ 較低或中等時,政府雙補貼策略能夠為供應鏈帶來最高的利潤;但當 δ 較高時,雙補貼策略會抑制供應鏈的高效運行,此時,政府應采用單補貼策略。無論政府提供何種補貼策略,制造商應在平衡消費者耐用性需求和供應鏈經濟績效的基礎上,選擇合適的產品設計策略,以確定最優的汽車耐用性水平。
4.3相關參數對政府補貼水平的影響
在滿足主要參數設置的基礎上,設 α∈[1.34,2.30] , δ∈[0.1,0.8] , δ 和 α 對政府補貼水平的影響如圖4所示。在雙補貼政策下,政府對兩種車型的置換補貼都高于單補貼政策下的NEV補貼,即雙補貼政策下的補貼范圍和力度均較高,政府財政支出較大。由圖4(a)和(b)可知,當政府僅補貼 NEV時,舊車耐用性不影響補貼水平;在雙補貼政策下,舊車耐用性對兩種補貼水平的影響與舊車殘值相關。當舊車殘值較低時( τlt;0.05 ),雙補貼水平與舊車耐用性正相關;反之,與其負相關。由圖4(c)可知,隨著消費者環保意識的增強,政府的NEV補貼提高,但FV補貼不變。
圖4耐用性和消費者環保意識對政府補貼水平的影響

(a)δ(τ=0.04):(b)δ(τ=0.1);(c)α
5 結論
本文聚焦于汽車行業的以舊換新服務,在依據消費者類型對市場進行細分的基礎上,研究了NEV供應鏈的最優定價決策和政府的最佳補貼水平,探討了補貼策略、消費者環保意識、舊車耐用性等關鍵因素對最優定價決策和最佳補貼水平的影響。研究發現,相較于無補貼或僅提供NEV補貼情形,政府的雙補貼政策能最大化汽車總銷量、消費者剩余及社會福利,但總財政支出最高。其次,政府的補貼策略僅影響 NEV 的定價決策和舊FV的回收價格,不影響新FV的定價決策。當政府不提供補貼時,NEV的批發價格和零售價格最低,但舊FV的回收價格最高;政府提供僅NEV補貼不影響FV的回收價格,但會提高NEV的批發價格和零售價格;政府在僅NEV補貼基礎上增加FV補貼不影響NEV的定價決策,但會降低舊FV的回收價格。再次,消費者環保意識不影響新FV的定價決策和政府的FV補貼水平,但正向影響NEV的定價決策和政府的NEV補貼;舊車耐用性不影響新FV和NEV的定價決策,對政府最優補貼的影響與政府補貼策略及舊FV殘值相關。最后,政府補貼策略對供應鏈成員利潤的影響與舊車耐用性相關;當舊車耐用性不高時,政府雙補貼政策能夠為供應鏈成員帶來最高的利潤;當舊車耐用性較高時,政府的僅NEV補貼政策始終對供應鏈成員更有利。
由此,政府應充分認識到補貼政策在促進NEV市場擴張、提升消費者剩余及社會福利方面的積極作用,但同時需警惕其帶來的財政壓力。因此,政府在制定補貼政策時,需綜合考量成本效益,尋找財政支出與社會福利之間的最佳平衡點,以實現財政資源的高效利用。政府應根據市場反應和消費者行為的變化,適時調整補貼對象和補貼力度,以最大化政策效果。制造商和零售商應密切關注政府補貼政策的變化,及時調整產品定價和營銷策略,以適應市場需求的變化,同時,制造商需兼顧消費者耐用性需求與供應鏈經濟效益,選擇恰當的產品設計策略,以確定最優的汽車耐用性水平。本文僅考慮了政府以舊換新的補貼政策,忽略了政府為新顧客提供購買補貼的現實情景,也未考慮政府補貼總支出預算有限的情形;在實踐中,制造商會根據政府補貼政策的變化,動態調整其以舊換新服務策略,后續可探究不同補貼政策下企業的最優以舊換新策略。
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