电动车推广措施评估：州和城市层面的实践

州和城市层面的电动汽车政策评估，包括对直接鼓励措施和间接鼓励措施分别进行货币化分析。收益是以车辆保有周期来进行计算的。在此根据新车购买者平均保有周期，将车辆保有周期假定为6年（Polk，2012）。

购车补贴、家用二级充电装置^[2]补贴和初次登记注册费用减免都被设定为前期收益，属于在购买时就能够实现的收益。年度登记注册费用、年度证照费用、年度/两年一度的排放检测费用、免费停车、拼车专用车道驶入权和行驶范围保障方面的收益也都是以6年为周期来总结的，每年的贴现率设定为5%。在此并没有考虑公用二级充电装置的免费用电折扣，因为这里假设电价会逐年上涨（近年来的年增长率为1.4%～3.1%（美国能源信息管理局，2014）。

州层面的政策措施和城市层面的政策措施在很大程度上是重叠的，因为大部分州层面鼓励措施都是在城市层面实施的。因此，大部分州层面鼓励措施都被直接作为城市层面鼓励措施来进行分析。我们只对一部分措施进行了深入分析，包括特殊城市补贴、公众充电装置便利性和拼车专用车道，这些将在后文中进行具体分析。下文将主要说明对州层面鼓励措施进行货币化分析所采用的方法论，并说明与城市层面鼓励措施评估的不同之处。

（一）直接鼓励措施

1.购车补贴

购车补贴包括返现和减免税，减免税包括所得税和营业税减免。

科罗拉多、马里兰、宾夕法尼亚和南卡罗来纳四个州是根据动力电池容量来提供补贴的。例如对插电式丰田普锐斯和雪佛兰沃蓝达的补贴额度差异就会很大，因为其补贴额是根据销售权重均值计算的。这四个州销售的主要车型是沃蓝达，对沃蓝达和插电式普锐斯的平均补贴额分别为2516美元和891美元。

为了计算购买一辆电动汽车的相关收益，我们采用了一对特征类似的传统燃料车和电动汽车，分别是日产Sentra和日产聆风（Leaf）。我们采用日产Sentra来计算传统车辆的补贴值，因为它与日产聆风最相似的日产车型（详见表3-2）。所有分析采用的车辆都是2013年款。以华盛顿州为例，传统车辆的消费税是在公平的市场估值下，根据车辆总质量计算出来的。在这种情况下，华盛顿州对电动汽车实施的消费税豁免就是根据日产Sentra应征收的消费税计算出来的。如果鼓励措施的收益值是一个成本百分比并设有最高上限，则会选用两者间较低的数值。

表3-2 日产聆风和Sentra的车型特征

来源：Edmunds（2014a，b），zeroto60times（2014），Plug-in Cars（2014）。

除了联邦和各州提供的购车支持政策，一些城市还会额外提供财政支持来促进电动汽车销售。2013年，河滨市向购买或租赁电动汽车的个人和公司提供2500美元鼓励津贴，旧金山则分别为PHEV和BEV提供400美元和700美元的鼓励津贴。2014年，河滨市的鼓励津贴降低至500美元/辆。在本次研究中，仅把河滨市和旧金山市的鼓励津贴纳入了城市购车鼓励措施的量化计算当中。

2.证照税费减免

通常，各州都会在第一个或前几个登记注册周期内给予电动汽车一定程度的证照费用减免。对于在第一个登记注册周期内给予费用减免的地区，例如华盛顿州，电动汽车车主的收益货币化估值就是直接的一次性减免值。对于在多个登记注册周期内给予费用减免的地区，例如伊利诺伊州，收益值会根据贴现率来进行相应计算。在亚利桑那州，替代燃料车（AFV，包括BEV但不包括PHEV）的证照税费减免是根据传统车辆税费金额给予一定比例的减免。在计算此处收益时采用的是平均车辆保有周期（6年）内，电动汽车和相应的传统车辆的证照税费总额之间的差额。

一些州每年会额外向电动汽车征收一些费用，来抵充按加仑计算的燃油税中所包含的公路税。例如内布拉斯加（75美元/辆）、弗吉尼亚（64美元/辆）、华盛顿（BEV收100美元/辆，PHEV不收取）、科罗拉多（50美元/辆）和北卡罗来纳（100美元/辆），都有类似的收费（Jin等人，2014）。没有城市在这方面有额外的要求。

3.家用充电装置

充电装置的成本采用的是落基山研究所的一项研究给出的成本范围均值（Agenbroad和Holland，2014）。该研究囊括了充电装置硬件成本和安装成本，还包括其他材料、人工、调试和审批成本。一套二级家用充电装置的总成本约为1175美元。实际成本会因充电装置的具体类型和人工成本的不同而有所差异。

如果某州只对家用充电装置有特定的补贴金额，则会在计算收益时采用这一数值。如果是总成本的一定百分比而不是固定值，则在计算收益时会用家用充电装置的规定成本乘以该百分比。大部分州都综合采取了上述两种鼓励措施，按照总成本的一定百分比予以补贴，但会设置上限金额。这种情况下，计算收益时会选择家用充电装置成本百分比乘积和上限值两者中较低的那个数值。

通过在加州开展的调查结果来评估多少BEV和PHEV车主实际安装了家用充电装置。根据加州PEV驾驶人调查结果（CCSE，2013），90%的被调查对象安装了二级家用充电装置。本次分析中假设90%的电动汽车车主会购买家用充电装置，无论所在州是否提供资金补贴。为分别计算BEV和PHEV车主从家用充电装置补贴中获得的收益，有必要评估这两种电动汽车车主安装家用充电装置的比例。由于加州PEV调查于2012年进行，因此被调查对象中有97%是聆风车主，此次假设其余的3%主要是雪佛兰沃蓝达车主。根据Tal、Nicholas、Davies和Woodjack（2013）开展的一项研究，47%的沃蓝达车主安装了家用充电装置。而日产聆风车主安装二级家用充电装置的比例则是根据以下公式计算出来的，结果约为91%。

P_{LEAF hc}=（P_hc-P_voltP_{volt hc}）/P_LEAF

式中 P_{LEAF hc}——安装了二级家用充电装置的日产聆风车主；

P_hc——加州PEV调查中安装了家用充电装置的受访对象百分比；

P_volt——受访对象中沃蓝达车主所占百分比；

P_{volt hc}——安装了家用充电装置的沃蓝达车主百分比；

P_LEAF——受访对象中聆风车主百分比。

BEV和PHEV车主的平均收益是用家用充电装置补贴额乘以安装了家用充电装置的BEV和PHEV车主百分比计算出来的。例如，某州为家用充电装置提供100美元的补贴，那么BEV和PHEV车主的平均收益就分别是91美元和47美元。

城市层面为家用充电装置提供的额外资金支持此次没有被计入，因为各城市的补助方式和规则不同，覆盖范围也不十分清楚，无法进行比较。例如，本研究涉及的25个城市中，有12个城市是美国能源部电动汽车项目的赞助城市。这是一项全国性的项目，旨在为参与项目的城市提供一部分安装家用和公用充电装置的费用。因此，很难从这一项目中明确分析出每个城市的具体作用。

4.免费用电

2013年，大部分公用二级充电站都是免费的，特别是公用电表和各州/城市拥有的充电站。假设80%的公用二级充电站是免费的，并且各州都将在至少未来3年内继续保持免费政策。在对免费用电的收益值进行货币化计算时，我们评估了单车一年的用电量（分别根据BEV和PHEV车主的平均充电次数和平均单次充电能耗评估）。聆风和沃蓝达车主的充电数据是从电动汽车项目中收集的，并由此评估出了BEV和PHEV车主的充电频次和能源消耗量。计算免费用电收益的公式如下：

B_e=N_ceP_L2E_vR_eDP_fsY（N_sL2/N_L2）

式中 B_e——电动汽车车主从免费用电政策中获得的收益；

N_ce——平均每天充电次数；

P_L2——在公用二级充电装置上充电的百分比；

E_v——每次充电的平均能耗；

R_e——电价；

D——每年天数（365）；

P_fs——免费充电站点百分比；

Y——免费充电年数；

N_sL2——各州出资建设的二级充电站点数量；

N_L2——所有公用二级充电站点数量。

对于BEV和PHEV车主而言，公式的前三项是不同的（Schey，2013；美国能源部，2013a/b）。由于数据方面的限制因素，这里通过电动汽车项目报告中提供的其他数据计算出聆风和沃蓝达的单次充电平均能耗（kW·h）和在公用充电装置上充电的百分比（Schey，2013；美国能源部，2013a/b）。对于BEV车主，在公用充电装置上单次充电的平均能耗计算公式如下：

E_{v BEV}=kWh_vP_v/kWhP_{kWh BEV}

式中 E_{v BEV}——BEV车主在公用充电装置上单次充电的平均能耗，单位为kW·h；

kWh_v——公用充电装置单次充电能耗，单位为kW·h；

P_v/kWh——聆风和沃蓝达充电消耗的千瓦时百分比；

P_{kWh BEV}——所有BEV车主在公用充电站充电消耗的千瓦时百分比。

P_v/kWh=（P_{v BEV}+P_{v PHEV}）/[（P_{v BEV}P_{kWh BEV}）+（P_{v PHEV}P_{kWh PHEV}）]

式中 P_v/kWh——聆风和沃蓝达充电消耗的千瓦时百分比；

P_{v BEV}——BEV车主在公用充电装置上充电次数百分比；

P_{v PHEV}——PHEV车主在公用充电装置上充电次数百分比；(www.xing528.com)

P_{kWh BEV}——BEV车主在公用充电站充电消耗的千瓦时百分比；

P_{kWh PHEV}——PHEV车主在公用充电站充电消耗的千瓦时百分比。

要计算PHEV车主从免费用电政策中获得的收益，公式中的相关项应被替换为专门的PHEV数据。

如前文所述，这部分收益并没有被计入，因为我们假设电价是会逐年上涨的。

各城市额外提供的免费用电或优惠电价没有被纳入城市层面的计算。大部分电力公司在城市层面都为电动汽车充电提供优惠电价政策，但其优惠原则很复杂且高度依赖于消费者的用电行为，因此研究中没有体现出这部分收益。

5.免费停车

夏威夷州和内华达州为电动汽车提供免费停车服务。在计算这两个州的免费停车收益时，我们都假设免费停车的收益只落实在主要的人口聚集区域和城市区域，即夏威夷的欧湖岛和夏威夷岛，以及内华达的拉斯维加斯和里诺。各州的每小时停车费由该州各城市的典型每小时停车价格乘以人口在全州人口中的百分比，再进行权重加和计算出来的。例如，欧湖岛和夏威夷岛的典型每小时停车收费分别是1美元和0.5美元，而两地的人口分别占夏威夷州的72%和12%，则权重后的夏威夷州每小时停车价格就应该是0.78美元（即$1·72%+$0.5·12%）。

选择停车计时表或市政停车场价格牌上的典型价格来代表各城市的每小时停车价格（Parkopedia，2014；Downtown parking finder，2014；Hawaii Department of Accounting and General Services，2014；Lee，2013）。各州和城市的人口数据则来源于美国统计局（美国统计局，2014）。这里设定一个条件，即电动汽车车主平均每周在停车计时表或市政停车场停车5h，并以此来计算电动汽车车主一年的免费停车货币化收益值。调查结果显示，21%的火奴鲁鲁岛居民和10%的夏威夷岛居民会在工作或上学时支付停车费，而这与设定情况大体是一致的（Coffman和Flachsbart，2009）。收益值会在购车当年之后的5年内予以贴现处理，然后合计计算整个车辆保有周期的货币化收益。

除了州层面的停车鼓励措施，正如前文所述，一些地方管理部门会协助为电动汽车提供额外的专用停车位。在此次研究涉及的25个城市当中，有3个城市出台了实质性的停车政策，可以为电动汽车使用者增加更多的专用停车位。波士顿的方案是允许电动汽车在路边停放。丹佛市则要求新建停车场每100个车位中至少有一个电动汽车专用车位。根据2007年的政策，费城要求在充电桩附近为电动汽车预留车位。纽约于2014年出台的新政策要求25%的新停车场可以供电动车停放充电，并且在未来7年内将设置至少5000个这样的新车位。这些政策都与充电站点或电动车停车场充电设备的规划发展相关。但是，这些政策并不能直接解读为消费者的货币化收益。

6.排放测试豁免

在一些州，电动汽车是可以免于进行大部分传统车辆必须进行的强制性排放检测的，这既节约了检测费用，又节约了检测所需要的时间（节约的时间将作为间接鼓励措施在后文中予以讨论）。对于不强制要求任何车辆进行排放检测的州，没有计入这一部分收益。在购车后的第一年，电动汽车车主的收益值就是排放检测的典型收费（DMV.ORG，2014）或最高收费金额。有一些州在新车购买的前几年中不要求任何车辆进行排放检测，这种对常规车辆（即非电动汽车）也有免检政策的情况是没有被纳入本次分析的。有些州则只在部分辖区要求进行排放检测，主要是大型城市区域。这种情况下，我们会用检测费用乘以该城市人口占全州人口的百分比（美国统计局，2011），来估算出大概有多少驾驶人居住在要求进行排放检测的地区。例如科罗拉多州和宾夕法尼亚州。排放检测通常要求每年或每两年进行一次，测试费用会在购车当年之后逐年予以贴现处理。

此次调研中，没有城市在州层面管理要求的基础上额外提供排放检测收益。

（二）间接鼓励措施

1.拼车专用车道使用权

对于电动汽车而言，拼车专用车道使用权带来的主要收益就是节约时间，与非拼车专用车道相比，驶过相似的路线，拼车专用车道的拥堵程度会比较轻，可节约交通耗时。凡是提供了这方面鼓励措施的州，都对收益值进行了计算。采用各城市的拥堵成本评估值来评估交通耗时的成本，然后再对所节约的时间进行货币化收益分析。在一些城市，拼车专用车道位于主要拥堵路段上，拼车专用车道能够大幅降低车主上下班的拥堵成本，而对于拼车专用车道比较少或是位置偏僻的地区，这方面的收益就不那么重要了。为了统计这方面的收益，计算时对拼车专用车道的拥堵减轻比例进行了评估。在计算实际收益时，还考虑了各州居住在拥有拼车专用车道的大城市地区的人口在全州总人口中的占比。消费者使用拼车专用车道的收益是根据以下公式计算出来的：

V_HOV=sum across cities[P_t（POP_m/POP_s）]C_cP_r

式中 V_HOV——电动汽车使用拼车专用车道收益值；

P_t——拼车专用车道交通拥堵程度减少百分比；

POP_m——大城市人口；

POP_s——全州人口；

C_c——拥堵成本；

P_r——拼车专用车道减负百分比。

拼车专用车道减少交通拥堵程度百分比，是以拥堵道路占专用道所在城市区域百分比的形式进行评估的。这是用有拼车专用车道且工作日早高峰拥堵严重的道路的数量，除以该城市辖区内、州内和州际拥堵道路的总数量来粗略计算的。拥堵成本引用的是TTI的城市移动性报告（Schrank等人，2012）中的结果，该结果基于各城市的交通耗时和其他因素得出。拼车专用车道减负百分比是一个大致的系数，用来体现在行驶过程中只有一部分拥堵现象发生在主要公路干道上这一事实（即驾驶人可能会在一些本次分析并未涉及的小路上遇到拥堵问题）。本次分析中，我们采用的拼车专用车道减负系数为50%。

拼车专用车道减少交通拥堵程度百分比是按照以下方式进行评估的。首先，提取了谷歌地图上各城市每周五个工作日的早高峰（当地时间8：30～9：00）交通图像。然后，数出该大城市区域内在谷歌地图上显示为黄色或红色的有拼车专用车道的道路数量（至少占交通流量的25%）。接着，数出该大城市区域内州际和州内主要公路的数量（至少占拥堵总量的25%）。最后，用拥堵的拼车车辆专用道数量除以该大城市区域的拥堵公路总数，就会得到拼车专用车道减少交通拥堵程度百分比。

对于加利福尼亚州，一些特别短的拼车专用道路段（小于5mile，约8km）被剔除出去，因为这部分车道特别多（超过100条），且其拥堵缓解效果没有进出城市的主干道上的那些较长的拼车专用道明显。新泽西州高速和纽约州高速非高峰时段过路费九折的优惠也没有被计入，因为这部分折扣幅度很小且折扣额是变量（取决于行驶距离）。此外，与本次研究分析的其他主要拼车专用车道相比，这两条线路的交通流量也相对较小。牌照和标志费用已经从最终的拼车公路行驶收益中剔除（如果是年度费用还会进行贴现处理）。

将这种方法计算出的收益值与加州及佛罗里达州其他的拼车专用车道行驶收益值评估结果对比，得出评估值的差异小于5%（Jin等人，2014）。

在调研的25个城市当中，有8个城市为电动汽车特别提供了拼车专用道的驶入权，并且这8个城市的拼车专用道在道路总里程中的占比是较高的。这8个城市分别是亚特兰大、洛杉矶、纽约、凤凰城、河滨、圣地亚哥、旧金山和华盛顿。有些城市只有一条相关道路（例如凤凰城的I-10公路），而亚特兰大市和加利福尼亚州的城市则有3条或者更多带有拼车专用道的相关道路。

对于各城市而言，收益的计算方法和各州是完全一致的。但分别采用了各城市的特殊数据来计算拼车车道收益值。因此，各城市消费者在拼车专用车道上行驶的收益值是根据以下公式计算的：

V_HOV=P_tC_cP_r

式中 V_HOV——电动汽车在拼车专用车道上行驶的收益值；

P_t——拼车专用车道交通拥堵程度减少百分比；

C_c——拥堵成本；

P_r——拼车专用车道减负百分比。

经计算，加州各城市的电动汽车在6年保有周期内，从拼车专用车道行驶权上获得的收益均值约为500美元（圣地亚哥）、700美元（河滨市）、1804美元（旧金山）和2300美元（洛杉矶）。亚特兰大和凤凰城的单车拼车专用道行驶权收益分别为1000美元和800美元。在这8个城市中，纽约和华盛顿的拼车专用车道收益值是最低的，约为200～300美元，这在一定程度上源于这两个城市的道路网络中有拼车专用车道的道路相对较少。

2.豁免排放检测所节省的时间

节省时间的收益实质上就是不要求进行排放检测所节约的时间的价值。根据美国交通指南（美国交通部，2011）可知，美国城市内路面交通的时间成本为12.5美元/h，而城际交通的成本为18美元/h。2009年的平均值为15.25美元/人·h，2013年为16.6美元/人·h，在此采用的也是该数值。假设豁免一次排放检测可以节省0.5h，则排放检测豁免的货币化收益值就是8.3美元。这一数值会自购车之年的下一年逐年进行贴现处理。与豁免排放检测的直接收益不同，对于提供免费检测的州，如新泽西州和俄亥俄州，也都是有这方面间接收益的。

时间的价值对于每个人都是不同的，不过BEV/PHEV购车群体的整体收入确实要高于目前的平均收入水平，因此这部分时间也更具价值，但此处并没有计入这方面的潜在差异。此外，比起电动汽车消费者的时间价值高于平均水平的假设，现在采用的方法在计算货币化收益值方面是更为保守的。

此次调研的城市中没有在州层面要求的基础上进一步提供排放检测收益的。

3.使用公用充电装置

这里对BEV的行驶里程保障（能够使用的充电装置之间的距离）进行了评估，但没有对PHEV进行这方面的评估。因为PHEV可以在常规的加油站加油，所以假设PHEV驾驶人不会有行驶里程方面的顾虑。

诚然，行驶里程的限制是目前电动汽车驾驶人可能面临的一个难题，这方面的评估框架基于一个公认的原理，即实质上，电动汽车行驶里程或功能性方面的限制越大，电动汽车使用者就会有越多的机会去使用家里的其他车辆或租用其他车辆。根据Davis等人在2013年进行的评估，对于每辆BEV而言，在平均使用寿命周期内，因为电动汽车行驶里程的限制而必须选择其他车辆来代替出行的花费约为3800美元。根据Lin和Greene在2011年进行的研究，50%的BEV驾驶人（100mile，约161km行程范围）在10年中大约会花费2600美元来租车完成一些距离更远的行程，这一估算结果是基于每天租车费用约15美元计算出来的。BEV车主使用其他车辆（即非BEV）的替代成本估算以Lin和Greene（2011）的方法为基础，但更新了假设条件，从而与其他政策评估中的车辆保有周期和贴现率假设条件相匹配。在美国，租车的成本也根据实际的租车平均成本调整为51.08美元/天（汽车租赁新闻，2014）。

Lin&Greene的研究中得出的里程范围保障值，是基于理想化的充电便捷性的，即BEV车主可以在需要的任何时间和任何地点进行充电。由于各州对公用充电装置的鼓励措施只能部分实现这方面的需求，因此用政府鼓励措施支持的公用充电装置的数量除以该州可用加油站的数量来得到一个有效系数。这种假设会低估充电装置便利性所带来的收益，因为实际上很多地区的加油站便利程度都已经超出了“理想便利程度”。公用二级充电装置和直流快速充电装置都被纳入此次分析当中。直流快速充电点的评估价值与加油站是相等的，而二级充电站的评估价值则是快速充电站点的一半，因为二级充电装置需要更长的充电时间，这会带来时间上的不便。每个州的公用充电装置总数会与加油站总数进行比较（美国统计局，2014）。收益值是6年保有周期的汇总收益，且会从购车后的第二年开始进行贴现处理。

这方面的收益是基于以下公式计算出来的：

B_rc=B_med（N_sps/N_g）

式中 B_rc——电动汽车车主在第一年内从行驶里程保障中获得的收益；

B_med——普通驾驶人在理想充电便利程度下获得的收益；

N_sps——充电站点数量；

N_g——各州加油站数量。

为了评估各城市充电装置便利性带来的价值，从城市层面对25个城市的租车价格和租车的实际成本进行了进一步调研。这部分数据来源于RentalCars.com网站2015年4月单日小型轿车（基本定义为日产Versa、福特福克斯或类似车型）租赁的最低报价，包括相关税费。对于任何偏差较大的价格，又在其他的日期和网站进行了查询，从而确保此处引用的价格是具有代表性的。采用每个城市三个最低报价的均值，来计算今后电动汽车使用者的平均“车辆替代”成本。租赁均价是38美元/天，几乎所有城市的报价都在32～50美元/天之间。为了保持一致性，应用了5%的贴现率来计算未来的成本和收益。在此假设的6年车辆保有周期是根据新车的平均保有周期设定的（PR Newswire，2012）。因此，在新车购置后的前6年保有周期中，25个城市潜在的车辆替代成本估值为3000～6000美元（均值为4300美元）。公用充电装置和加油站数量也采用各城市的数据。