坎坷的投產(chǎn)之路。
當(dāng)特斯拉在德國的格倫海德(Grünheide)建立其在歐洲的首家超級(jí)工廠時(shí)，原本打算配套建一個(gè)電池工廠。畢竟，埃隆·馬斯克(Elon Musk)在2020年發(fā)推文說，德國工廠將測試“很多新技術(shù)”。
格倫海德工廠全貌
但現(xiàn)在，特斯拉正在將制造4680電池的部分產(chǎn)線，包括卷繞、組裝和化成等生產(chǎn)設(shè)備從德國轉(zhuǎn)移回美國得克薩斯州。
10月17日，澎湃新聞?dòng)浾邚膰鴥?nèi)知情人士處獲悉，特斯拉在德國的電池工廠由于當(dāng)?shù)氐沫h(huán)保政策遲遲不能開建，而美國剛出臺(tái)的《通貨膨脹削減法案》，也利好在美國建立電池工廠。
此外，該知情人士認(rèn)為，德國的近期能源成本攀升并不是特斯拉暫緩德國電池工廠建設(shè)的主要原因之一，“因?yàn)榈聡€保留著汽車工廠。”
2020年9月，特斯拉在其電池日上發(fā)布了其自身研發(fā)的4680大圓柱電池。相較于傳統(tǒng)2170圓柱形電池，4680電池的能量將是前者的5倍，車輛續(xù)航里程將提高16%，功率提升6倍。
此前，根據(jù)特斯拉對(duì)于4680電池的產(chǎn)能規(guī)劃，美國加州的加藤路工廠產(chǎn)能將達(dá)到每年10GWh;美國得州電池工廠的產(chǎn)能預(yù)計(jì)年內(nèi)將建成60GWh;德國格倫海德工廠將建成產(chǎn)能20GWh。
一言難盡的“德國速度”，坎坷的投產(chǎn)之路實(shí)際上，在環(huán)保方面，不僅是電池工廠，特斯拉在德國的汽車工廠就歷經(jīng)坎坷。
2019年，特斯拉選址在勃蘭登堡州柏林市郊外的格倫海德建設(shè)首家歐洲超級(jí)工廠，包括汽車工廠和電池工廠兩部分，投資約為50億歐元，汽車工廠原本計(jì)劃在2021年7月1日前啟動(dòng)生產(chǎn)，但由于環(huán)保審批一直未能通過，時(shí)間不斷拖后。
2020年初，環(huán)保人士曾以特斯拉占地300公頃的超級(jí)工廠需要砍伐當(dāng)?shù)?30英畝森林為由，將特斯拉告上法庭，但馬斯克承諾，特斯拉每砍一棵樹，未來就將再種三棵。最終法院判決特斯拉勝訴。2021年，環(huán)保機(jī)構(gòu)表示砍伐森林將影響森林中動(dòng)物的棲息地，并再次將特斯拉告上了法庭。
據(jù)新華網(wǎng)報(bào)道，2020年1月，特斯拉格倫海德汽車工廠建設(shè)一度停止，因?yàn)榈聡匀槐Ｗo(hù)聯(lián)盟認(rèn)為工廠附近的蝙蝠正處在冬眠期，不能被打擾，特斯拉必須把這些蝙蝠轉(zhuǎn)移。為此，特斯拉在附近找到一處二戰(zhàn)時(shí)期蘇聯(lián)挖掘的地下掩體，在多家媒體記者的見證下，把蝙蝠轉(zhuǎn)移到“新家”。
土地與森林問題后，環(huán)保組織又盯上了汽車工廠的用水問題。有當(dāng)?shù)孛襟w估算，特斯拉汽車工廠每年將消耗約360萬立方米的水資源，占當(dāng)?shù)厮Y源供應(yīng)量的30%左右，特斯拉的“搶水”，引起了當(dāng)?shù)鼐用竦臉O大不滿。
為此，特斯拉提交了一份長達(dá)4000頁的報(bào)告，詳盡闡明了其打入地下的一萬個(gè)左右混凝土支柱不會(huì)影響地下水源，并將原計(jì)劃每小時(shí)372立方米的用水量縮減至每小時(shí)233立方米。
今年3月初，格倫海德工廠最終獲得勃蘭登堡州的批準(zhǔn)報(bào)告，報(bào)告包括66個(gè)文件23700多頁，附加條款約80頁400余條，涉及地下水保護(hù)要求、節(jié)水減污措施、物種保護(hù)措施、大氣污染物限值及其測量規(guī)定、職業(yè)安全要求等。
拿到審批后，3月22日，特斯拉迅速舉辦了格倫海德工廠開業(yè)儀式。然而好景不長，4月，德國國家環(huán)境局和奧德-斯普雷水務(wù)局稱，4月11日，特斯拉油漆車間有1.5萬升油漆混合物漏出，一天后有兩到三升油漆在裝載時(shí)泄漏到了道路上，并凝結(jié)成塊。
當(dāng)?shù)丨h(huán)保組織綠色聯(lián)盟由此要求相關(guān)機(jī)構(gòu)吊銷特斯拉工廠許可證，直到特斯拉在油漆車間周圍完成改進(jìn)性的鋪設(shè)，以防止危險(xiǎn)物質(zhì)進(jìn)入地表含水層。綠色聯(lián)盟稱，如果該區(qū)不對(duì)其要求采取行動(dòng)，它將要求環(huán)境部進(jìn)行干預(yù)。
禍不單行，9月末，特斯拉格倫海德工廠東北部的一處室外回收點(diǎn)起火。約有800立方米的紙板、紙張和木材著火，導(dǎo)致嚴(yán)重火災(zāi)。當(dāng)?shù)丨h(huán)保組織表示：“我們最擔(dān)心的事情變成了現(xiàn)實(shí)。我們要求停止生產(chǎn)，直到原因得到澄清，以及水保護(hù)區(qū)的所有安全相關(guān)措施得到實(shí)施。”
據(jù)了解，目前特斯拉德國超級(jí)工廠只生產(chǎn)Model Y車型。今年6月份，工廠的周產(chǎn)量首次達(dá)到1000輛，其目標(biāo)是到2023年時(shí)將周產(chǎn)量提升到5000輛。而據(jù)auto evolution報(bào)道，如果尚未建成的4680電池產(chǎn)線搬離，未來的德國Model Y車型使用來自比亞迪的刀片電池。
對(duì)這一說法，截至本文發(fā)稿，比亞迪方面尚未給予記者的求證以回應(yīng)。
借助聯(lián)邦政府補(bǔ)貼，提高得州4680電池產(chǎn)量盡管轉(zhuǎn)移了生產(chǎn)設(shè)備，特斯拉仍然告知德國格倫海德的當(dāng)?shù)卣賳T，公司并沒有完全放棄建立電池廠的打算，不過，在那之前，公司需要較原計(jì)劃更快地提高美國得州的4680電池生產(chǎn)。
之所以優(yōu)先考慮美國得州的電池生產(chǎn)，一個(gè)重要原因是美國聯(lián)邦政府在8月中旬通過了《通貨膨脹削減法案》(Inflation Reduction Act)，法案制定了新的電動(dòng)汽車稅收抵免規(guī)定，要求電動(dòng)汽車及其電池關(guān)鍵部件都必須在北美生產(chǎn)，美國消費(fèi)者購買電動(dòng)車時(shí)才能享受最高7500美元的稅收抵免。
此外，根據(jù)這一法案，電動(dòng)汽車電池制造商在美國生產(chǎn)電池，可獲得每千瓦時(shí)電池35美元的稅收抵免，而電池模塊生產(chǎn)商還將獲得每千瓦時(shí)電池10美元的稅收抵免。
除了希望獲得相關(guān)稅收抵免外，特斯拉還在努力滿足美國市場對(duì)其車輛的強(qiáng)勁需求。今年4月，得州工廠首批裝載有4680電池的Model Y向客戶交付，但由于產(chǎn)量問題，得州工廠的Model Y仍主要使用2170電池。
未來，特斯拉不僅希望在更多的得州產(chǎn)Model Y上使用4680電池，而且得州工廠已經(jīng)首批交付的電動(dòng)卡車semi-truck，以及計(jì)劃在明年推出的電動(dòng)皮卡Cyber truck都需要4680電池支持。semi-truck、Cyber truck的推出已經(jīng)幾經(jīng)推遲，原因之一就是4680量產(chǎn)難題。
目前來看，制約4680電池產(chǎn)量仍然主要是“干式電極涂布”等技術(shù)難題。德國《商報(bào)》近日采訪的兩位與特斯拉關(guān)系密切的業(yè)內(nèi)專家的說法，干式電極涂布技術(shù)“運(yùn)行得很成功，但缺乏大規(guī)模的實(shí)施。”
據(jù)了解，傳統(tǒng)的電池生產(chǎn)采用的是濕法電極涂布技術(shù)。濕法需要使用粘合劑材料的溶劑，工藝是將負(fù)極與正極粉末與溶劑混合，再涂至電極集電體上干燥。而干法則不需要溶劑，直接將擠出的電極材料帶層壓到金屬箔集電體上形成電極。
相對(duì)于濕法涂布，干式電極涂布的均勻度、粘結(jié)度更難控制。此外，4680電池全極耳技術(shù)焊接技術(shù)難度大，很難保證令人滿意的良品率。
此外，據(jù)最新了解，電池原料不足也成為了4680電池量產(chǎn)的重要瓶頸。此前有專業(yè)團(tuán)隊(duì)對(duì)4680電池的拆解分析顯示，電池正極采用了811鎳鈷錳三元材料，負(fù)極則是不含硅的碳。
據(jù)了解，在近日特斯拉提交給得克薩斯州審計(jì)辦公室(Texas Comptroller’s Office)的一份申請(qǐng)稱，特斯拉現(xiàn)在計(jì)劃在得克薩斯州或路易斯安那州建造一個(gè)電池級(jí)氫氧化鋰精煉廠。根據(jù)申請(qǐng)，該項(xiàng)目將允許特斯拉將“原礦石材料加工成可用于電池生產(chǎn)的狀態(tài)”。公司稱此舉是為了確保其電池生產(chǎn)的供應(yīng)線。
惠譽(yù)評(píng)級(jí)(Fitch Ratings)指出，雖然區(qū)域性的鋰和鎳開采項(xiàng)目預(yù)計(jì)將在未來十年內(nèi)成倍增長，但北美地區(qū)的提煉能力非常不足，這意味著這些原料需要出口到亞洲進(jìn)行提煉，然后再運(yùn)回生產(chǎn)電動(dòng)汽車電池。“特斯拉在美國建設(shè)精煉設(shè)施，將使該公司減少因使用國外精煉設(shè)施而產(chǎn)生的運(yùn)營成本，同時(shí)也將使其車輛滿足享受美國電動(dòng)汽車稅收抵免的資格。”
根據(jù)《通貨膨脹削減法案》，美國電動(dòng)汽車稅收優(yōu)惠政策中還包括一項(xiàng)關(guān)鍵的電池礦產(chǎn)原料要求，即電動(dòng)汽車電池中40%的礦產(chǎn)原料必須在北美或與美國有自由貿(mào)易協(xié)定(FTA)的國家中提取或加工。
