在气候恶化、环境污染、能源紧张等诸多因素影响下,产业转型升级被提升到战略高度。作为关系民生、污染排放和能源消耗的重点产业,汽车产业备受关注。新能源汽车成为世界各国汽车产业转型发展的主要方向和促进未来经济增长的重要引擎。中国也不例外,近年来大力发展新能源汽车尤其是电动汽车。电动汽车的迅猛发展,势必带来动力电池需求的急剧增加。然而,使用寿命结束后,废旧动力电池回收面临巨大的挑战。政府高度重视动力电池回收管理工作,早在2012年颁布实施的《节能与新能源汽车发展规划(2012-2020年)》中就有部分条款针对动力电池回收问题,随后又制定了《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》等。此外,地方政府如上海市、合肥市、深圳市等出台回收补贴政策、押金制度等多项政策,这些政策对动力电池行业发展和供应链回收决策产生重要而深远的影响。本文重点研究不同回收政策下动力电池闭环供应链中动力电池生产商、整车制造商、零售商(4S店)和第三方回收商等企业的回收决策优化问题,具体研究工作总结如下:(1)基于生产商押金制度的回收模式选择决策研究,针对由动力电池生产商、整车制造商、零售商(4S店)和第三方回收商等构成的闭环供应链,定性地分析了三种单渠道回收模式和三种双渠道回收模式,并采用博弈分析和数值仿真分析方法定量地探究了回收模式的选择决策,通过研究得到生产商押金制度背景下,从回收率和社会总福利(经济效益+环境效益)两个视角看哪种回收模式最优。此外,探究了不同政策参数对不同回收模式下回收率和社会总福利的影响。不同于已有押金制度(押金额度固定),针对动力电池的押金制度中计提的押金额度取决于动力电池续航水平(初始容量),本文创新性地尝试对动力电池押金制度进行量化研究。本部分构建的博弈模型中引入了续航水平这一关键因素,包括续航水平对押金额度、动力电池需求量以及投资成本的影响;此外,考虑了废旧动力电池可进行梯次利用的特点,即废旧动力电池回收价值包含梯次利用以及最终拆解处理再利用两部分价值。(2)基于零售商押金制度的闭环供应链回收决策研究,以深圳市正在实行的动力电池回收押金制度(实施对象为零售商4S店)为政策背景,构建了动力电池生产商和零售商(4S店)的博弈决策模型,计算得到两者的反应函数,基于反应函数将博弈分析与系统动力学相结合,直观地分析了零售商押金制度对动力电池闭环供应链回收决策的影响,并进一步探究了企业回收处理技术进步、消费者环保意识增强等不同情景下动力电池闭环供应链系统回收行为的发展与演化。本部分将斯塔克伯格博弈分析与系统动力学相结合,创新地将该组合方法用于回收政策仿真领域,既充分发挥了系统动力学方法在政策模拟方面的独特优势,又克服了博弈分析的局限性,为该组合方法在其他领域的应用提供借鉴。(3)基于规制回收与补贴政策的闭环供应链回收决策与协调研究,基于最优化理论与方法,首先分析了无规制回收与补贴政策时分散决策和集中决策情形下闭环供应链的回收定价决策,并在正向供应链中引入批发价格折扣契约协调闭环供应链;然后探究了规制回收与补贴政策下闭环供应链的回收定价决策以及契约协调机制;通过数值仿真验证了理论分析的有效性,并探究了不同变量对不同参数的敏感性。本部分创新性地提出了规制回收率与提供回收补贴相结合的“强制”与“激励”并行的政策,且验证了该组合政策在促进动力电池回收方面的有效性,并对比了不同补贴方案的效率。此外,通过在正向供应链中引入批发价格折扣契约实现了三级闭环供应链的有效协调。本文共有图38幅,表12个,参考文献236篇。