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1月２０日インゼミpdf
- 3. 2010年 トヨタ、日産など日本企業によるチャデモ協議会が 発足⇒CHAdeMOの普及を開始 2012年 欧米企業が「コンボ」の規格策定で協力を決定。 ⇒combo規格が参入 2013年1月 欧州企業が、欧州国内でCHAdeMO排斥を試みる。 2014年3月 日本企業の働きにより、チャデモの排斥を阻止。 3 概要
- 5. 目次 １．はじめに （Introduction） ２．研究目的 ３．先行研究 ４．対称状況における分析 ５．非対称状況における分析 ６．結論 （Conclusion) ７．今後の展望 ８．参考文献 5
- 7. 1.1 ネットワーク外部性とは 他にも ▶LINEといったSNS ▶ゲーム機本体とカセット ▶車とアフターサービス a使用する人が多くなればなるほど、 その財を購入する際の効用が大きくなる現象 7
- 13. 1.3 電気自動車（EV）と急速充電器 規格名 CHAdeMO combo 急速充電器の コネクター 自動車側の 差し込み口 普通充電の差し込み口 とは別 普通充電の差し込み口 と共通 13
- 14. 1.3 電気自動車（EV）と急速充電器 規格名 CHAdeMO combo 参加企業 日産、三菱、トヨタなど フォード、GM、BMW、フォ ルクスワーゲン、ダイムラー EVと急速充電器間の 通信ネットワーク CAN通信 PLC通信 最大出力 ５０kw ９０kw 設置台数 日本 5484台 ヨーロッパ 2352台 アメリカ 1306台 正確なデータ見つからず ⇒今後調査 14
- 15. 1.3 電気自動車（EV）と急速充電器 あCHAdeMO対応の急速充電器ステーションが増える あCHAdeMO対応のEVを購入する人の効用はUP！ あCHAdeMO対応EVを購入する人が増える 15
- 16. 1.3 電気自動車（EV）と急速充電器 2010年 トヨタ、日産など日本企業によるチャデモ協議会が 発足⇒CHAdeMOの普及を開始 2012年 欧米企業が「コンボ」の規格策定で協力を決定。 ⇒combo規格が参入 2013年1月 欧州企業が、欧州国内でCHAdeMO排斥を試みる。 2014年3月 日本企業の働きにより、チャデモの排斥を阻 止。 16
- 20. 企業1 企業2 消費者 ①消費者は各企業の ネットワークの大きさを予想（𝑦𝑖 𝑒 ) ②企業はその予想をもとに、 両企業とも生産を行うように価格を暫定。 (𝑝1 − 𝑣 𝑦1 𝑒 = 𝑝2 − 𝑣(𝑦2 𝑒 )) ③消費者は価格を 支払い意欲と比較して 参入を検討。𝑟 + 𝑣 𝑦𝑖 𝑒 − 𝑝𝑖 > 0 ④参入数が価格に反映され、 クールノー競争に基づいて生産。 20 3. 先行研究
- 21. 企業１の生産量𝑥1 =企業1のネットワークの 大きさ𝑦1 企業2の生産量𝑥2 =企業2のネットワークの 大きさ𝑦2 企業１の生産量𝑥1 企業2の生産量𝑥2 企業1,2が持つネットワークの大きさ𝑦1 = 𝑦2 = 𝑥1 + 𝑥2 ○2企業の財に互換性がない場合 ○2企業の財に互換性がある場合 21 3. 先行研究
- 22. 3.1 消費者 ▶財に対する支払い意欲は𝑟 + 𝑣 𝑦𝑖 𝑒 ▶消費者は𝑟 + 𝑣 𝑦𝑖 𝑒 − 𝑝𝑖 ≥ 0となる時、財を購入 ▶𝑟 + 𝑣 𝑦1 𝑒 − 𝑝1 = 𝑟 + 𝑣 𝑦2 𝑒 − 𝑝2のとき、2企業とも生産する 𝒓；消費者が財そのものに対して支払おうと思う額 （-∞からＡの間を一様に分布） 𝑨；𝑟の最大値 𝒚𝒊 𝒆 ；企業𝑖の関わるネットワークの大きさの予想値 𝒗(𝒚)；ネットワークの大きさに対して追加的に支払いたいと思う額 （𝑣′ 𝑦 > 0, 𝑣″ 𝑦 < 0） 𝒚𝒊；企業𝑖の関わるネットワークの大きさの実現値 𝒑𝒊；財𝑖の価格 22
- 23. 3.1 消費者 ▶消費者は𝑟 + 𝑣 𝑦𝑖 𝑒 − 𝑝𝑖 ≥ 0となる時、財を購入 𝑟 ≥ 𝑝𝑖 − 𝑣 𝑦𝑖 𝑒 ⇔A − (𝑝𝑖 − 𝑣 𝑦𝑖 𝑒 ) = 𝑧 𝒛: ≡ 𝑖=1 2 𝑥𝑖 = 𝑥1 + 𝑥2 2企業の合計生産量かつ消費者の需要量（財の市場取引量） 𝑨；𝑟の最大値 𝒚𝒊 𝒆 ；企業𝑖の関わるネットワークの大きさの予想値 𝒗(𝒚)；ネットワークの大きさに対して追加的に支払いたいと思う額 （𝑣′ 𝑦 > 0, 𝑣″ 𝑦 < 0） 23
- 24. 3.2 企業 A − 𝑝𝑖 − 𝑣 𝑦𝑖 𝑒 = 𝑧 ∴ 𝑝𝑖 = 𝐴 + 𝑣 𝑦𝑖 𝑒 − 𝑧 これを財𝑖の価格とする （消費者の需要と２企業の生産量が一致するときの価格） 企業利潤は 𝜋𝑖 = 𝑥𝑖(𝐴 − 𝑧 + 𝑣 𝑦𝑖 𝑒 ) 𝒙𝒊 𝒆 ；企業𝑖の生産量の、消費者による予測値 𝒙𝒊；企業𝑖の生産量の実現値 𝝅𝒊；企業𝑖の利潤 24
- 25. ▶均衡において、予測値と実現値は一致すると仮定 （自己実現クールノー均衡） ▶添え字𝑒がなくなる 3.3 均衡の導出 企業１、2の利潤は 𝜋1 = 𝑥1 𝐴 − 𝑧 + 𝑣 𝑦1 𝑒 𝜋2 = 𝑥2(𝐴 − 𝑧 + 𝑣 𝑦2 𝑒 ) 利潤最大化条件よりこれらを解くと 𝑥1 ∗ = 𝐴+2𝑣 𝑦1 𝑒 −𝑣(𝑦2 𝑒) 3 , 𝑥2 ∗ = 𝐴+2𝑣 𝑦2 𝑒 −𝑣(𝑦1 𝑒) 3 企業の利潤は 𝜋𝑖 = 𝑥𝑖 2 25
- 26. 3.3 均衡の導出（財に互換性がある） ２企業のネットワークの大きさは２企業の生産量の和に等しい 𝑦1 𝑒 = 𝑦2 𝑒 = 𝑥1 𝑒 + 𝑥2 𝑒 = 𝑧 𝑒 よって、 𝑥1 ∗ = 𝐴+2𝑣 𝑧 𝑒 −𝑣(𝑧 𝑒) 3 = 𝐴+𝑣(𝑧 𝑒) 3 , 𝑥2 ∗ = 𝐴+𝑣(𝑧 𝑒) 3 したがって、 𝑧∗ = 𝑥1 ∗ + 𝑥2 ∗ = 𝐴 + 𝑣(𝑧∗ ) 3 + 𝐴 + 𝑣 𝑧∗ 3 = 2 3 𝐴 + 𝑣 𝑧∗ すなわち 3𝑧 𝑐 = 2𝐴 + 2𝑣(𝑧 𝑐) 26
- 27. 3.3 均衡の導出（財に互換性がない） 財に互換性が存在しないので 𝑦1 𝑒 = 𝑥1 𝑒 , 𝑦2 𝑒 = 𝑥2 𝑒 , 𝑥1 𝑒 + 𝑥2 𝑒 = 𝑧 𝑒, 𝑥𝑖 𝑒 = 𝑧 𝑒 2 したがって 𝑧∗ = 𝑥1 ∗ + 𝑥2 ∗ = 𝐴 + 2𝑣 𝑦1 𝑒 − 𝑣 𝑦2 𝑒 3 + 𝐴 + 2𝑣 𝑦2 𝑒 − 𝑣 𝑦1 𝑒 3 = 2𝐴 + 𝑣 𝑦1 𝑒 + 𝑣 𝑦2 𝑒 3 = 2𝐴 + 2𝑣 𝑧 𝑒 2 3 すなわち 3𝑧 𝐼 = 2𝐴 + 2𝑣( 𝑧 𝐼 2 )(= 2𝐴 + 𝑣 𝑦1 𝑒 + 𝑣 𝑦2 𝑒 ) 27
- 28. 3.4 均衡の比較 𝑧 3𝑧 2𝐴 2𝐴 + 2𝑣( 𝑧 𝐼 2 ) (2𝐴 + 𝑣 𝑦1 𝑒 + 𝑣 𝑦2 𝑒 ) 2𝐴 + 2𝑣(𝑧 𝑐) 𝑧 𝑐 𝑧 𝐼 28
- 30. 4. 対称状況における分析 CHAdeMOを搭載するか comboを搭載するかを決定 CHAdeMOを搭載した場合の 利潤＝ 𝜋 𝐸 𝑐 comboを搭載した場合の 利潤＝𝜋 𝐸 𝐼 30 設定の変更 下付き添え字𝐸 = 欧州企業 下付き添え字𝐽 = 日本企業 上付き添え字𝐶＝CHAdeMO搭載（compatible) 上付き添え字𝐼 =combo搭載(Incompatible)
- 33. 4. 対称状況における分析 ▶Katz&Shapiroモデルでは2企業が対称的な生産を行うと仮定 𝑍 𝐼 < 𝑍 𝑐 互換性がある場合のほうが、産業全体の生産量は多くなる 2企業は対称的なので、𝑥𝑖 𝐼 < 𝑥𝑖 𝑐 は明らか 𝜋𝑖 𝐼 < 𝜋𝑖 𝑐 が成り立つ ▶𝜋 𝐸 𝐼 < 𝜋 𝐸 𝑐 より、欧州企業はCHAdeMOを生産する 33
- 35. 5. 非対称状況における分析 CHAdeMOを採用 (状況①） Comboを採用 （状況②） 日本企業のEVとの互換性 互換性あり 互換性なし 単位当たりEV生産費用 𝑐 𝛼𝑐 0 < 𝛼 ≦ 1 𝑣(𝑦) 𝑣 𝑦 = 𝛽𝑦(0 < 𝛽 < 1) 35
- 36. 5.1 変更点 “However, Gross suggests that the single-port configuration will give the U.S. and German car makers an advantage in production costs and consumer convenience.” （http://cleantechnica.com/2012/05/08/gm-ford-and-chrysler- adopt-new-sae-standard-for-ev-charging-ports/より参照） 36 単一プラグ（combo）形式にすれば、 自動車メーカーは生産費用の面で有利になる ⇒生産費用はcombo搭載EV＜CHAdeMO搭載EV
- 37. 5.1 変更点 ネットワーク外部性による追加的な支払意欲𝑣(𝑦)を線形で表す 𝑣 𝑦 = 𝛽𝑦(0 < 𝛽 < 1) 37
- 38. 5.2 分析（状況①） 企業E、企業Jの利潤は、 𝜋 𝐸 = 𝑥 𝐸 𝐴 − 𝑍 + 𝛽𝑦 𝐸 𝑒 − 𝑐𝑥 𝐸 𝜋𝐽 = 𝑥𝐽 𝐴 − 𝑍 + 𝛽𝑦𝐽 𝑒 − 𝑐𝑥𝐽 利潤最大化条件よりこれらを解くと 𝑥 𝐸 = 𝐴 + 2𝛽𝑦 𝐸 𝑒 − 𝛽𝑦𝐽 𝑒 − 𝑐 3 , 𝑥𝐽 = 𝐴 + 2𝛽𝑦𝐽 𝑒 − 𝛽𝑦 𝐸 𝑒 − 𝑐 3 38
- 39. 5.2 分析（状況①） 互換性が存在するため、𝑦 𝐸 𝑒 = 𝑦𝐽 𝑒 = 𝑍(= 𝑥 𝐸 + 𝑥𝐽)が成り立つ。 𝑥 𝐸 = 𝑥𝐽 = 𝐴+𝛽𝑍−𝑐 3 𝑍 = 𝑥 𝐸 + 𝑥𝐽を代入してさらに解くと、 𝑥 𝐸 𝐶 = 𝑥𝐽 𝐶 = 𝐴−𝑐 3−2𝛽 𝐴 > 𝑐である限り正 利潤は 𝜋 𝐸 𝐶 = 𝜋𝐽 𝐶 = 𝐴−𝑐 3−2𝛽 2 39
- 40. 5.2 分析（状況②） 企業E、Jの利潤はそれぞれ 𝜋 𝐸 = 𝑥 𝐸 𝐴 − 𝑍 + 𝛽𝑦 𝐸 𝑒 − 𝛼𝑐𝑥 𝐸 𝜋𝐽 = 𝑥𝐽 𝐴 − 𝑍 + 𝛽𝑦𝐽 𝑒 − 𝑐𝑥𝐽 利潤最大化条件よりこれらを解くと 𝑥 𝐸 = 𝐴+2𝛽𝑦 𝐸 𝑒 −𝛽𝑦 𝐽 𝑒 − 2𝛼−1 𝑐 3 , 𝑥𝐽 = 𝐴+2𝛽𝑦 𝐽 𝑒 −𝛽𝑦 𝐸 𝑒 − 2−𝛼 𝑐 3 40
- 41. 5.2 分析（状況②） 互換性は存在しないので𝑦 𝐸 𝑒 = 𝑥 𝐸, 𝑦𝐽 𝑒 = 𝑥𝐽としてさらに解くと、 𝑥 𝐸 𝐼 = 1−𝛽 𝐴+ 𝛼𝛽−2𝛼+1 𝑐 3−𝛽 1−𝛽 , 𝑥𝐽 𝐼 = 1−𝛽 𝐴+ 𝛼+𝛽−2 𝑐 3−𝛽 1−𝛽 これは𝛽 < 1かつ𝐴 > 𝑐のとき必ず正となる。 利潤は 𝜋 𝐸 𝐼 = 1−𝛽 𝐴+ 𝛼𝛽−2𝛼+1 𝑐 3−𝛽 1−𝛽 2 𝜋𝐽 𝐼 = 1−𝛽 𝐴+ 𝛼+𝛽−2 𝑐 3−𝛽 1−𝛽 2 41
- 42. 5.2 分析 42 利潤の差をとると ▶正負のわからない＊の分子のみを分析 ▶＊の分子の部分を、𝛼についての関数𝑓(𝛼)とおく 𝑓 𝛼 = 𝛽𝐴 − 𝛽2 𝐴 − 6𝑐 + 6𝛽𝑐 − 𝛽2 𝑐 + 2𝛼𝛽2 𝑐 − 7𝛼𝛽𝑐 + 6𝛼𝑐
- 43. 5.2 分析 43 なぜか？ ▶𝑓 𝛼 = 0のとき、𝛼 = 𝛽2 𝐴−𝛽𝐴+6𝑐−6𝛽𝑐+𝛽2 𝑐 2𝛽2 𝑐−7𝛽𝑐+6𝑐 ≡ 𝛼 ▶欧州企業の行動を見るためには 𝑓 𝛼 = 0かつ0 < 𝛼 ≦ 1を満たすような 𝛼の値が存在するかを確認 0 < 𝛼 < 𝛼においてはcomboを採用し、 𝛼 < 𝛼 ≦ 1においてはCHAdeMOを採用すると考えられるから
- 44. 5.2 分析(𝑓(𝛼)を図示) 44 ▶𝑓 𝛼 = 2𝛽2 − 7𝛽 + 6 𝑐𝛼 + (𝛽𝐴 − 𝛽2 𝐴 − 6𝑐 + 6𝛽𝑐 − 𝛽2 𝑐) ○𝑓(𝛼)の傾き 2𝛽2 − 7𝛽 + 6 𝑐 は0 < 𝛽 < 1において常に正 ○ 𝛼 = 𝛽2 𝐴−𝛽𝐴+6𝑐−6𝛽𝑐+𝛽2 𝑐 2𝛽2 𝑐−7𝛽𝑐+6𝑐 は、 常に１未満となる 𝛼がこの区間にあるとき 欧州企業はcomboを採用
- 45. 5.2 分析 ▶ 𝛼が0 < 𝛼 ≦ 1を満たすためには、 𝑓(𝛼)の切片が負である必要がある ▶𝑓(𝛼)の切片の値を𝛽についての関数𝑔 𝛽 とし、 0 < 𝛽 < 1の区間で𝑔(𝛽)が負になるかを調べる 45
- 46. 5.2 分析(𝑔(𝛽)の図示) 46 あ 𝑔(𝛽)は上に凸な放物線 軸は𝛽 = 6𝑐+𝐴 2 𝐴+𝑐 > 0 頂点は 12𝑐2−12𝐴𝑐+𝐴2 4 𝐴+𝑐 𝑔 0 = −6𝑐 < 0 , 𝑔 1 = −𝑐 < 0 𝑔 𝛽 = 𝛽𝐴 − 𝛽2 𝐴 − 6𝑐 + 6𝛽𝑐 − 𝛽2 𝑐 = − 𝐴 + 𝑐 𝛽2 + 6𝑐 + 𝐴 𝛽 − 6𝑐
- 47. 5.2 分析 ▶赤線の場合 軸 𝛽 = 6𝑐+𝐴 2 𝐴+𝑐 > 1すなわち𝑐 < 𝐴 < 4𝑐のとき 𝑔(𝛽)は必ず負の値をとる。したがって 0 < 𝛼 ≦ 1を満たすような 𝛼の値が存在する ▶青線の場合 軸𝛽 = 6𝑐+𝐴 2 𝐴+𝑐 < 1すなわち 𝐴 > 4𝑐のとき 𝑔(𝛽)の正負は頂点の座標に依存する。 ⇒今回は分析を保留 47
- 48. 𝑐 < 𝐴 < 4𝑐について 48 𝐴 𝑝𝑖 𝑐 4𝑐 EVの製造コストは販価の約8割 EV日産リーフの価格…300万円 ⇒製造コストは約240万円 𝑐 = 240 万円 とすると、 4𝑐 = 960(万円) 消費者の支払い意欲の 最大値<960万円 ⇒突出して大きい支払い意欲を持つ消費者がいない状況？
- 49. 6. 結論 ▶支払い意欲が突出して大きい消費者がいない状況では、欧州企業 がcomboを採用するインセンティブが存在する。（0 < 𝛼 < 𝛼） ▶comboを採用した場合の製造コストが、CHAdeMOを採用した場 合の製造コストよりある基準（ 𝛼)を超えて低くなれば、欧州企業は comboを採用する。 49 製造コストに差があることを加味したモデルを用いると、 欧州企業がcombo規格を採用する場合があることも説明できる。
- 50. 7. 今後の展望 問題点 ▶急速充電器ステーション生産者の行動がモデルに反映されてい ないこと ▶国ごとの社会余剰の計算 ▶𝑣 𝑦 を線形にして計算を進めていること ▶今回分析を保留にした部分があること 50
- 51. 8. 参考文献 [1]Michael L. Katz and Carl Shapiro (1985) Network Externalities, Competition, and Compatibility The American Economic Review [2]「高速道に急速充電施設 ＥＶ普及に弾み」 日本経済新聞 朝刊 2012/7/29付 [3]ＥＶ普及へ追い風 12月、販売台数過去最高 日本経済新聞 電子版 2016/1/12 [4]ＥＶ充電規格争い、日本の勝算は？ 日本経済新聞 朝刊 2012/5/24 [5]どうなるＥＶ充電規格 標準化獲得へ仲間作りを 日本経済新聞 朝刊 2012/5/27 51
- 52. 8. 参考文献 [6]「成功のカギはルールメーキング」 日経ビジネス 2015/1/26 [7]神取道宏(2014)「ミクロ経済学の力」 日本評論社 [8]チャデモ協議会 「活動報告(2010-2014)」 [9]依田高典「ネットワーク外部性の経済理論 (前)」 『経済セミナー』(1999 年 10 月号) [10]Tina Casey 「One Plug to Rule them All: New EV Fast-Charging System」(2012/5/8) http://cleantechnica.com/2012/05/08/gm-ford-and-chrysler- adopt-new-sae-standard-for-ev-charging-ports/ 52