【演讲精要】李善军：新能源汽车电池行业的干中学效应

题记：2024年12月21日至22日，第四届“北京大学-清华大学中国经济研讨会”在北京大学国家发展研究院举办。康奈尔大学Kenneth Robinson应用经济学与政策教授李善军进行了了题为“Drive Down the Cost: Learning by Doing and Government Policies in the Global EV Battery Industry”的主旨演讲。这项研究讨论了各国对新能源汽车电池的补贴如何通过“干中学”（Learning by Doing）效应降低长期的生产成本，并塑造国际产业竞争格局。

新能源汽车取代燃油车已经是大势所趋，中国、美国、日本以及欧洲主要国家都制定了新能源汽车销售占汽车总销量比例的目标。电池成本占新能源汽车总成本的20%到60%，因而降低电池成本是普及新能源汽车的关键。从2010年到2020年，每千瓦时的电池成本下降了接近九成，成为新能源汽车快速普及的重要驱动因素。

在经济学中，干中学效应是指随着生产经验的增加，生产成本会不断降低。新能源汽车电池的生产工艺复杂、环境要求苛刻、技术变化快，因此经验的积累十分重要。在电池生产早期，废品率可能高达80%-90%；但随着经验的不断积累，厂商对工艺的把控愈加熟练，最终废品率可以下降到较低水平。干中学效应可能是驱动电池成本持续下降的原因。现有数据表明，随着电池累计产量的翻倍，电池成本下降20%到28%。干中学效应的存在对于理解产业政策有着重要意义。例如，对于新能源汽车的补贴政策，有可能通过增加产量、积累经验来帮助降低新能源汽车的长期成本。对于本国电池厂商的优惠政策，有可能加速本国厂商的经验积累，从而培育其竞争优势，并沿着国际供应链产生溢出效应。

为了估计新能源汽车电池行业中干中学效应的大小，并进一步评估相关产业政策的效应，研究收集了三方面的数据。首先是包括中国和美国在内的13个国家2013-2020年间所有销售的新能源汽车型号、配置及销量数据，这些数据覆盖率全球95%的新能源汽车销售量。其次是每种新能源汽车的电池技术路线、供应商，以及各电池供应商的产能，并基于此计算每种电池供应商的经验。最后，研究收集了各国对于新能源汽车的支持政策。数据表明，新能源汽车的电池供应非常集中，前六大供应商供给了超过75%的电池；各国对于新能源汽车均予以不同程度的补贴，挪威和美国的补贴力度最大；控制住车型的其他特征后，剩余部分的价格（主要反映电池成本）与电池供应商的经验呈现明显的负相关关系。此外，中国自2016年起实行的“新能源动力电池‘白名单’”政策明显提高了国产电动汽车使用国产电池的占比；在此期间，国产电池的出口价格明显下降，达到全球较低水平。

研究进一步针对新能源汽车产业构建了一个结构模型。在需求侧，消费者根据自身不同的偏好以及各种新能源汽车的特征和价格做出选择。供给侧则包括电池和新能源汽车两类厂商，均处在垄断竞争的市场结构当中。整车价格由以下过程决定：首先，在电池成本的基础上，电池厂商与新能源汽车厂商根据Nash-in-Nash议价模型，决定电池的溢价以及最终电池价格；然后，在电池价格和汽车其他部分价格的基础上，新能源汽车厂商在垄断竞争的环境中决定价格加成，最终形成整车价格。研究将电池成本设定为电池生产经验的函数，从而可以估计干中学效应的大小。研究使用了各国的保护和补贴政策等作为改变电池生产经验的需求冲击，从而排除了供给侧估计的内生性。

估计结果表明，电池生产确实存在明显的干中学效应，电池生产经验每增加1%，电池生产成本平均下降0.113%。总体来看，干中学效应贡献了2014-2020年间电池成本下降的36%。除此之外，电池生产的干中学效应还在一国之内有着明显的溢出效应，即一个电池厂的经验能够降低本国其他电池厂的生产成本。利用估计得到的参数进行反事实模拟，研究发现干中学效应能够明显放大补贴对推广新能源汽车的作用。一国的新能源汽车补贴或保护政策会产生明显的跨国外溢效应。例如，北美对新能源汽车的补贴政策在提高北美汽车厂利润和消费者福利的同时，通过供应链网络明显提高了日本和韩国电池厂的利润，但通过竞争效应降低了中国电池厂的利润。

总体来说，本研究发现新能源汽车电池行业有着明显的干中学效应，这一效应对于理解产业政策和国际产业竞争有着重要的意义。

关于“北京大学-清华大学中国经济研讨会”
为加强国内经济学者特别是青年经济学者之间的交流，推动对中国经济问题的研究，服务于经济学学科发展和新时代中国特色社会主义建设，北京大学中国经济研究中心(CCER)、清华大学中国经济研究中心(NCER)联合举办“北京大学-清华大学中国经济研讨会”。

整理人：北京大学国家发展研究院 胡诗云