本文是一篇物流供应链论文，本文首先研究了使其利润最大化的闭环决策；其次，为了研究该平台的出现是否值得政府和社会的支持，本文进一步对比了该综合平台回收模式和市场现存的几种传统回收模式的社会效益。
1 绪论
1.1 研究背景与意义
1.1.1 研究背景
随着环境污染问题在全球带来的影响逐渐凸显，世界各国对气候恶化和能源紧缺等问题也越发重视。2020年9月22日，中国国家主席习近平于第75届联合国大会上庄严宣布了中国即将开启的双碳计划，即力争在2030年实现二氧化碳的排放达到峰值，以及努力实现在2060年前达到碳中和的目标，首次将双碳计划也列入了国家的战略发展计划中[1]。而交通运输业作为我国三大碳排放行业之一，承担着巨大的减碳压力，亟需改革优化其现有结构。其中，使用电能的新能源电动汽车由于其强大的降碳效果成为了政府指导汽车行业转型发展的重要方向。
自从国务院在2012年颁布了《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年）》之后，以动力电池为动能来源的新能源汽车在我国得到大力发展。截止2021年底，我国新能源电动汽车销售236.11万辆，累计销量超过796.5万辆，成为世界第一大新能源汽车产销大国；其中，电动汽车上搭载的动力电池销量达到186.0GWh，同比增长182.3% [2]。展示了2014-2021年我国新能源汽车的销量变化情况，从中可以看出新能源汽车呈现加快增长的态势。
1.2 研究内容
本文针对目前有关考虑动力电池闭环供应链的回收模式选择和定价策略研究不足，基于动力电池的梯度利用背景，探究了各种回收模式下的闭环供应链动力电池回收效益，对比了各种模式的优劣，并针对新兴出现的动力电池闭环供应链平台的定价策略进行研究。全文分为六个章节，各章的中心内容总结如下：
第一章，绪论。介绍了电动汽车动力电池回收问题的重要性和急迫性，在新兴的动力电池闭环供应链平台出现的背景下，提出本文的研究问题是：哪种回收模式能给动力电池闭环供应链带来最大的电池回收效益？以及新兴的功能整合型动力电池闭环供应链平台应该如何进行定价决策？随后，阐述了本文的研究思路以及对应的研究内容，概括总结了本文的主要研究创新点，并归纳了研究采用的研究方法和对应的技术路线。
第二章，文献综述。对本文相关的文献进行了系统性的梳理与概括，针对动力电池的再利用模式，对动力电池原料提取模式和动力电池梯度利用模式两种模式进行了概括；针对动力电池的回收模式，主要梳理了目前市场上常见的回收模式类型，以及相关学者对各种回收模式的选择决策的研究；此外，还对动力电池的闭环供应链和平台定价两个角度的文献进行可梳理，总结了四个方面的研究进展与不足，并提出了本研究的创新之处。
第三章，动力电池闭环供应链回收模式分析。首先对动力电池闭环供应链的结构进行了分析，对其中的供应链成员和电池闭环流通过程进行了总结；其次，分别总结归纳了动力电池闭环供应链在市场上现有的四种回收模式的具体流程，并结合文献和行业现状对四种回收模式对其进行了定性分析。本章和第二章共同为第四章、第五章的模型构建提供了理论与现实基础。
2 文献综述
2.1 动力电池再利用模式研究现状
随着动力电池回收市场的商业蓝海逐渐有越来越多的企业涌入，动力电池的回收再利用活动有了越来越多的实践，也引起了学术界的高度关注，受到了许多学者的研究。退役动力电池回收再利用的重要意义在于可以通过梯度利用实现对电池的充分使用和通过拆解回收实现对电池原材料的反复使用，不仅可以提高对稀缺金属资源的利用率，还可以有效降低金属原材料开采、提炼和运输过程中产生的污染和碳排放。目前，有众多学者从环境污染、资源浪费和生产成本等多个角度验证了退役动力电池回收再利用的重要效果[14],[15]。也有学者关于动力电池的回收再利用活动提出了一套标准体系框架，对废旧动力电池的收集活动、物流活动以及再利用活动进行了规范[16]。
目前，回收的废旧动力电池主要有原材料提取模式和梯度利用模式两种。
2.1.1 原料提取模式
原料提取模式，即将拆解废旧动力电池进行、提取有价值的材料进行再利用[17][18]。大部分学者从电池拆解技术和回收工艺的角度对原料提取的再利用模式展开了研究。如杨思蔚等（2021）[19]首先从动力电池的构造对其进行了技术分析，并进一步探讨了拆解回收的主要流程和技术风险性。赵翔宇(2018)[20]从化学角度出发，总结了废旧动力电池的目前的主要回收处理技术，包括了物理法、生物法和化学法，黎华玲等（2019）[21]提出目前的主流处理方法为化学方法，还有学者对动力电池回收处理技术（火法和湿法冶金技术）展开了一系列的研究[22]。基于此，在实践中，也有大量的企业开发了高效的回收工艺，如英国的AEA 科技公司，日本的TERUME公司以及美国的INMETCO公司，这些公司开发的回收生产线可以直接对电池进行破壁、电解液分离和电极材料溶解[27]。其次，也少部分有学者对动力电池回收处理阶段的环境影响进行分析[28],[29]。
2.2 动力电池回收模式研究现状
根据闭环中回收主体的数量可以将动力电池闭环供应链的回收模式分为单渠道回收模式和多渠道回收模式。从现有的研究中可以看出，主要的三种回收主体即为动力电池制造商、动力电池零售商和第三方回收商[10]。而目前，随着长沙市政府建立的动力电池综合平台的出现，市场上又出现了一类全新的回收主体，而目前对动力电池综合平台回收模式下的闭环供应链还鲜有人对其进行研究。
2.2.1 回收模式
动力电池回收模式的不同主要是因为有不同的回收主体，回收主体所处的环节、回收主体的数量、回收主体和其他成员之间的关系都会影响回收流程，也会影响动力电池闭环供应链中各主体的决策结果。Savaskan等人（2004）[42]首先研究了闭环供应链中回收渠道的最优决策问题，提出了三种单渠道回收模式，回收主体分别为制造商、零售商和第三方回收商，通过对三种回收模式下的社会总效益进行对比，得出零售商单渠道回收是最优决策的结果。随后Savaskan等（2006）[43]基于其研究结果，进一步考虑了零售商间的竞争活动，研究了闭环供应链中正向渠道产品定价情况和逆向回收渠道选择之间的关系。Gao等（2016）[44]构建了仅含一个制造商和一个零售商的闭环供应链，并考虑了集中决策和分散决策两种决策方式，研究了销售努力和回收努力对闭环供应链各主体最优决策结果的影响，并分析了不同情况下闭环总效益的变化。
Hong等（2012）[45]从距离消费者最近的零售商入手，对比了零售商回收和非零售商回收两种模式下的闭环总利润，并分析了不同模式下的回收决策策略。Atasu等（2013）[46] 也研究了回收渠道的选择问题，并分析了规模经济和规模不经济两种情况下制造商的最优决策，研究结果表明，在规模经济情况下零售商回收模式是最优的，在规模不经济情况下制造商回收模式是最优的。Chuang等（2014）[47]基于随机报童模型研究了高科技产品的回收渠道选择问题，该闭环供应链中的产品具有生命周期短和需求不确定的特性，研究对比了制造商在不同回收模式下的最优生产决策，并且考虑了回收成本结构和产品回收法规对回收渠道选择的影响。Hong等（2015）[48]研究了区域性广告对闭环供应链的回收决策的影响，考虑了集中决策和分散决策两种决策情况，讨论了供应链各成员的最优决策问题，结果表明区域性广告对供应链成员的废品回收和定价策略有显著的影响。
3 动力电池闭环供应链回收模式分析 .................. 21
3.1 动力电池闭环供应链结构 ........................... 21
3.1.1 参与主体 ................................. 21
3.1.2 流程分析 ........................... 23
4 动力电池综合平台定价决策研究 ...................... 31
4.1 模型符号与说明 ........................... 31
4.1.1 符号汇总 ...................................... 31
4.1.2 模型说明 .................................. 33
5 综合平台回收与传统回收模式社会效益对比分析 ................ 49
5.1 传统回收模式下的决策模型构建与求解 ................... 49
5.2 不同回收模式社会效益求解 ........................... 54
5 综合平台回收与传统回收模式社会效益对比分析
5.1 传统回收模式下的决策模型构建与求解
（1）动力电池制造商回收模式
动力电池制造商回收模式下，动力电池制造商、动力电池零售商、废旧动力电池处理厂在决策过程中都以自身利润最大化为目标，博弈顺序为：首先，动力电池制造商决定一手动力电池的批发价格 𝑃𝑀𝑓 和其对应质量水平𝑄𝑀𝑓，其从消费者处回收高质量和低质量电池的回收价格𝑃𝑓和𝑃𝑠，以及其向废旧电池处理厂销售低质量和高质量回收电池的价格𝑃𝑓𝑓和𝑃𝑠𝑠；然后零售商根据动力电池制造商的决策决定其零售价格
