特朗普关税坑了LED照明行业多少钱？
——第二批301关税清单对中美LED照明贸易超额负担的测算
内容摘要：关注度很高的2000亿关税极有可能在近期通过成为事实，这对LED照明产业的影响究竟有多少？本文对需求弹性以及不同期限下供给弹性做出假设，通过一些经济学的分析工具，量化的测算了特朗普2000亿关税对LED照明产业可能造成的超额负担及关税负担。
关键词： 超额负担 301关税 LED照明行业
前言
从庙堂到民间，从专业研究人员到普通百姓，关于中美贸易冲突的讨论不绝于耳。深度的讨论需要全面的国际关系和国际贸易方面的分析。
然而，如果舍弃这种全局分析的广度，只关注局部的均衡分析，或许可以得到一些可以量化而且有某种参考意义的结论。
对LED照明行业来说，不幸的列在了特朗普总统先生的2000亿关税清单中。据称会被征收10%的关税，并且还有可能变成25%（参考文献1）。
关税的后果是多方面的，国际贸易理论关税政策分析说明了关税带来的影响。关税带来的福利在出口国，本国消费者，本国生产者和本国政府之间的重新分配。
另外，单独针对中国的关税，实际上是创造了一个排除中国的关税同盟，这将带来贸易转移和贸易创造的效应。
更重要的是，关税会带来无谓的损失，经济学上称之为超额负担。
想要在一篇文章中全面的讨论整个中美贸易摩擦对中美LED照明贸易的方方面面影响是颇有困难的。因此本文重点关注的就是301关税的实施，将对中美LED照明造成的超额负担到底有多少？
本文通过忽略掉一些国际贸易的影响因素，通过税收分析的方法和适当的假设，希望计算出特朗普关税对中美LED照明的超额负担的量化数据，以便为更多关心这个产业的人士提供一些更直观的参考。
其他方面包括福利或者利益的重新分配，以及贸易创造和贸易转移效果，需要更复杂的模型，本文暂不涉及，有机会笔者再另行撰文分析。
一、税收的超额负担定义及其计算方法
富兰克林说，人生只有死亡和税收无法避免。税收就像一把楔子嵌入供给和需求之间，引起相对价格的变化，从而损害经济福利，带来超额负担。
不考虑贸易转移和替代国效应的情况下，从价关税会造成与国内税负类似的超额负担，在出口国和进口国之间加入楔子，导致价格信号的扭曲和资源配置的效率损失。
中美分别是LED照明贸易的最大出口国和最大进口市场，301清单中针对LED照明行业的加征关税，必然导致贸易福利的无谓损失。
这个损失的规模到底有多大，每个人都可以获得一些直观的感觉，但是不同的利益群体感受的差异可能会很大，以至于难以客观的做出评价。好在超额负担的计算公式提供了这样的工具，有机会去做一些量化的尝试。（超额负担概念和定义以及公式推导请参考文献2，P276）
η是需求弹性，ε是供给弹性，t是从价税的税率，P是均衡价格，Q是均衡成交量。
如果我们合理估计和假设中美LED照明产业贸易的需求弹性和供给弹性，并估计出PQ亦即中美LED照明产业贸易额，就可以根据公式估算出在10%以及25%两种关税税率情况下S的大小，也就是关税对中美LED照明行业贸易造成的超额负担规模。
二、中美LED照明贸易的供需弹性估计和合理化假设
2.1需求弹性假设
如果单独对某种产品或者某个品牌加价10%的话，大部分消费者可能会毫不犹豫的转身离开，去寻找性价比更好的替代品。此时商品的价格需求弹性是很大的。
但是，如果对某个行业无差别的征税的时候，消费者的需求价格弹性会小很多，毕竟很多与生活息息相关的行业是无法摆脱的。照明也是这样一个行业，现代社会没有人可以离开它而生存。
不过消费者仍然保有一项权利，那就是减少需求，或者转而购买更便宜的替代品，也就是大家耳熟能详的消费降级。就像是垄断行业，面对的也是倾斜的需求曲线，消费者总能够选择更少和更廉价的替代品。也因此，低档品往往表现出价格需求弹性更小的特征。
然而从一个行业的角度来看，因为高档品和低档品都存在，产业内部的商品之间的替代性也足够强大，因此准确的估计消费者对一个行业的需求价格弹性是异常困难的。但是我们又必须要有一个合理的估计。
前人的实证研究获得了一些其他行业产品的需求价格弹性的经验数据，不过LED照明缺少这样的研究。
需求价格弹性的经验数据
数据来源：管理经济学（参考文献4）
将LED照明整个产业的视作正常品，借鉴大部分正常品的弹性，将LED照明产业的需求价格弹性假设为中性的可能是相对合理的，亦即我们假定消费者LED照明产业的需求价格弹性等于1。推而广之，美国消费者对LED照明产业的需求价格弹性我们也假定为1。忽略掉替代国效应，中国LED照明出口面对的美国消费者需求价格弹性我们也假定为1。亦即公式（1.1）中的需求价格弹性绝对值η=1。参考附录1。需要说明的是，放宽需求弹性的假设或者在实证研究方面取得进步，可能会得出与本文不同的结论。
2.2供给弹性假设
准确的估计行业的供给弹性更加困难，消费者需求不会轻易消失，但是极端情况下生产者可以一起停止生产不再供给。
引入时间维度会是一个更好的讨论策略。一个长期存在且规模可观的行业并不会轻易消失。但是在短期，中期和长期，行业可以表现出不同的价格供给弹性。
短期内，企业根据市场价格增加或者减少产量都是困难的。此时的供给弹性非常小。
中期来看，由于生产能力可以调整，产品类型可以调整，客户的区域结构也可以调整，面对单一市场的整体供给是具有一定弹性的。
长期来看，如果一个行业不能提供足够的经济利润，企业会选择退出，供给则是具有完全弹性的。
就中美LED照明贸易而言，出口方中国作为生产者，供给弹性我们也假定为短期ε=0，中期ε=1，长期ε=∞。参考附录2。
三、中美LED照明贸易规模分析
7月初美国公布的对华2000亿美金规模的关税清单，其中跟照明产业相关的达到37项，以2017年出口额作为参照系数，LEDinside估计LED照明产品超过50亿美金（参考文献6），中国照明电器协会估计跟照明相关的部分更高达80亿美金（参考文献7），多出的部分主要包含了卤钨灯，荧光灯，钠灯，汞灯等非LED照明产品，还有一些采用了LED配件的整体照明产品。
尽管我们讨论的主要是LED照明产业贸易规模，但是整体照明产业也是与LED产业需求高度相关的，直接构成了LED照明的下游需求，另外的非LED照明产品大部分和LED照明产品构成替代品关系。
因此为更全面估计301关税的影响，我们采用80亿美金作为中美现阶段均衡水平的LED照明贸易估计规模。也就是相当于公式（1.1）中的PQ=80亿美金。
此处还有一个隐含的假设，仅仅LED照明因为替代品众多，所以需求弹性会偏大。但如果扩展到整体照明，纳入替代品，整体的行业需求的价格弹性会更小，更符合上一节对需求弹性中性的假设。
四、301关税对中美LED照明产业的超额负担估计
将我们的假设条件全部代入公式（1.1），当η=1，PQ=80时，
t分别为10%和25%，ε分别为0，1，∞时，
经过计算结果如下（单位百万美金）：
超额负担是白白浪费掉的部分。长期的超额负担跟税率相关，如果关税达到25%，仅中美照明贸易浪费掉的经济福利就高达10亿美金，即使10%的关税税率，福利损失也达到1.6亿美金。
不过惊人的结论是，短期的超额负担其实几乎可以忽略不计，这似乎与充满痛苦的LED照明行业现实不符。这就涉及到另外的一个话题，税负的分担问题。
五、不同供给弹性下照明产品的税负分担
关于超额负担的话题到这里已经结束了。但是在这个分析框架下，根据附录3，用一些数学的方法我们可以进一步的估算税收分摊的问题。省略计算过程，下表是根据上述假设估算的关税额以及分摊的情况：
短期内由于生产厂商调整的困难，即使价格下跌，也很难做出及时的调整，以至于大部分的关税都由出口商承担了。这也是为什么特朗普先生声称贸易战很容易打赢（原话是Trade wars are good, and easy to win，参考文献9）。从上半年的情况来看，贸易战还远远没有开打，LED照明的关税也还没有实质性的开始征收，只是因为贸易战的预期，中国对美国的LED照明出口情况就受到了很明显的影响。
根据上市公司半年报的公开披露，该公司对美国出口的增速降至4.75%，与其他区域形成明显的反差。汇率波动带来的不确定性固然是影响之一，但是贸易战的预期已经让渠道经营者们变得更加保守和谨慎，不得不减少进口并将价格压力向生产商转移。
资料来源：公司财报
从中期来看，由于足够的调整时间，关税带来的税负将会在生产者和消费者中间进行分摊，因为我们假设的供给和需求的价格弹性都是1，因此各分摊一半。
从长期来看，供给弹性足够大，不能获得经济利润的厂商将会退出市场，而关税的额外税负将会全部由美国的消费者承担。这也是为什么人民日报信心满满的说，特朗普必将搬起石头砸自己的脚（参考文献10）。
从这个角度看，特朗普和人民日报说的都有道理，但却是一个不同期限的问题。所以，谁也说不服谁。
六、不同供给弹性下照明产品的生产布局建议
如果我们把时间维度换成产品维度，同样的分析框架，可以得到一些新的认识。就LED照明产业内部来说，不同的产品，供给弹性的差异也是巨大的。
比如说一些固定资产投资规模大，研发成本高的产品，因为折旧和平均固定成本偏高，那么对需求的价格弹性就很小，这样的产品很容易成为关税负担的承担者。作为厂商的生产布局来说，可以考虑将产能转移到美国或者预期能够长期获得美国关税豁免的第三国。不过客观的说，照明产品中这样的中长期供给弹性小的类型总体占比并不大。
对一些供给弹性大的产品，加征的关税很容易就转移到消费者端。因为大部分厂商可以调整产能，减少生产，必要的情况下也可以选择退出美国市场，额外的关税负担就很难落到生产商一端。坚持下来的厂商仍然可以按照加征关税前的价格来出口，加征的关税将会主要反映到美国市场的消费者价格中。
七、结论
计算的结果已经让结论一目了然。关税的存在无疑是妨害全球贸易发展的罪魁祸首，带来贸易国的福利损失。只是长期与短期，不同的期限里损害的主体有所不同。短视的关税政策最终会损害所有国际贸易参与者的利益。
就损害的规模来看，25%的关税水平相比10%关税水平，关税负担是线性增加的，但是超额负担却是几何级数增加的。根据我们的计算，长期来看80亿美金的贸易规模下，25%的从价关税带来的超额负担高达10亿美金，相当于12.5%的贸易利益白白损失掉了。
在2000亿美金关税大概率不可避免的现实下，LED照明产业深受其害。与其抱怨，不如面对。经过量化的估计，可以更清楚了解的是，超额负担和税收负担总体带来的损失相比整体LED照明数千亿的产业规模，仍然是占比很小的，因此对整体LED产业的影响程度相对有限，自是不必过度担忧。
对美贸易额占比较高的照明企业及其供应链受到的影响将会比较明显，但也可以通过生产布局和客户结构的调整尽量减少损失，以及投入更多资源在其他增加利润来源的经营活动上，对冲特朗普关税的损害。
附录：
附录1：LED照明需求曲线
因为假设需求曲线的弹性为单位弹性，即η=1，因此需求曲线表达式为非线性的，可以描述为一条向右下倾斜的曲线。但是在极小的变化范围内，可以视作是线性的以方便分析。
附录2：不同时间期限下LED照明供给曲线
根据厂商生产调整以及进入退出的难度，从时间维度划分短期，中期，长期的供给弹性
附录3：关税对不同期限的供需影响
短期来看，因为供给缺乏弹性，税收几乎全部由供给方承担，D1是需求曲线，D2是加入关税楔子后，生产者实际面对的需求曲线，D1与D2的垂直距离等于关税t。此时P*是消费者价格，P0是生产者价格，P0=P*(1-t)，红色区域是美国政府可以获得的关税。
为了便于理解，我们假设80亿美金的交易规模为80亿只单价为1 美金的商品。因此假设P*=1美元，Q*=80亿，由于关税是对出口方征收的，因此关税的实际计价是P0。关税10%的关税并不是直接对80亿征收8亿，而是在压低了生产者10%的价格之后以此价格P0为准征收的，所以关税负担的实际计算公式等于Q*P0t=Q*P*(1-t)t=Q*P*(t-t^2)，因此当t=10%时，关税金额为7.2亿美金，同理当t=25%时，关税金额为15亿美金。两种关税负担下，超额负担均为S=0。
中期来看，因为税收的扭曲，均衡销量会从Q*下降到Q0，生产者价格仍然是P0，消费者价格是P0(1+t)，红色区域是美国政府获得的税收，蓝色区域是超额负担，亦即因为关税的原因产生的福利损失。同理假设P*=1美元，Q*=80亿，由于供给与需求弹性我们假设都是1，因此蓝色区域可以近似的视为90°角的等边三角形，因此可以近似的得到Q0=Q*(1-t/2)，P0=P*(1-t/2)。此时税收负担等于Q0[P0(1+t)-P0]=Q0P0t，当t=10%时，Q0=76亿，P0=0.95美金，关税负担约为7.22亿美金，此时超额负担约为0.8亿美金；当t=25%时，Q0=0.875Q*=70亿，P0=0.875P*=0.875元美金，关税负担约为15.31亿美金，超额负担借助公式（1.1）可以计算出约为约为5亿美金。
长期的情形下，由于供给具有完全的弹性，此时的供给曲线是S1，而关税的存在使得美国消费者面对的供给曲线实际上是S2，关税t完全反应为美国市场的价格增幅，这会导致市场规模的大幅缩小，交易量从Q*来到Q0，美国政府可以征收的关税额即红色区域也进一步减少。蓝色区域则是由于关税带来的超额负担，即无谓损失。同理再假设P*=1美元，Q*=80亿，由于需求曲线的弹性为1，因此价格上升的幅度正好等于需求量减少的幅度P0=P*（1+t）。此时，当t=10%时， Q0=Q*(1-10%)=72亿，关税负担=Q0P0-Q0P*=Q0P*+Q0P*t-Q0P*=Q0P*t，约等于7.2亿美金，超额负担约为1.6亿美金；当t=25%时，Q0=Q*(1-25%)=60亿，关税负担同理可求出约为15亿美金。超额负担约为10亿美金。
参考文献：
1.http://finance.sina.com.cn/stock/usstock/c/2018-08-04/doc-ihhhczfa0703448.shtml
2.哈维·罗森.财政学（第十版）.中国人民大学出版社，2015
3.http://www.econ2.jhu.edu/people/ccarroll/Courses/365/Topics/5-Taxation/Handouts/TaxesHandoutRosenExcessBurden.pdf
4.克里斯托弗·托马斯.管理经济学（第11版）.机械工业出版社.2015
5.https://ustr.gov/sites/default/files/301/2018-0026 China FRN 7-10-2018_0.pdf
6.https://mp.weixin.qq.com/s/HDHoaR8zh8xGlyK73IbjjQ
7.https://mp.weixin.qq.com/s/1jAhzR6M7OasK_e8jyGYOg
8.http://www.cninfo.com.cn/cninfo-new/disclosure/sse/bulletin_detail/true/1205338531?announceTime=2018-08-28
9.https://www.reuters.com/article/us-usa-trade-trump/trump-tweets-trade-wars-are-good-and-easy-to-win-idUSKCN1GE1E9
10.http://www.nbd.com.cn/articles/2018-04-06/1205951.html
（文：LEDinside首席分析师王飞）
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