坎坷的投產(chǎn)之路。
當特斯拉在德國的格倫海德(Grünheide)建立其在歐洲的首家超級工廠時，原本打算配套建一個電池工廠。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”。
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)設備從德國轉(zhuǎn)移回美國得克薩斯州。
10月17日，澎湃新聞記者從國內(nèi)知情人士處獲悉，特斯拉在德國的電池工廠由于當?shù)氐沫h(huán)保政策遲遲不能開建，而美國剛出臺的《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的主要原因之一，“因為德國還保留著汽車工廠。”
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)能將達到每年10GWh;美國得州電池工廠的產(chǎn)能預計年內(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首家歐洲超級工廠，包括汽車工廠和電池工廠兩部分，投資約為50億歐元，汽車工廠原本計劃在2021年7月1日前啟動生產(chǎn)，但由于環(huán)保審批一直未能通過，時間不斷拖后。
2020年初，環(huán)保人士曾以特斯拉占地300公頃的超級工廠需要砍伐當?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)保機構表示砍伐森林將影響森林中動物的棲息地，并再次將特斯拉告上了法庭。
據(jù)新華網(wǎng)報道，2020年1月，特斯拉格倫海德汽車工廠建設一度停止，因為德國自然保護聯(lián)盟認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?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?shù)厮Y源供應量的30%左右，特斯拉的“搶水”，引起了當?shù)鼐用竦臉O大不滿。
為此，特斯拉提交了一份長達4000頁的報告，詳盡闡明了其打入地下的一萬個左右混凝土支柱不會影響地下水源，并將原計劃每小時372立方米的用水量縮減至每小時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報告，報告包括66個文件23700多頁，附加條款約80頁400余條，涉及地下水保護要求、節(jié)水減污措施、物種保護措施、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泄漏到了道路上，并凝結成塊。
當?shù)丨h(huán)保組織綠色聯(lián)盟由此要求相關機構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性的鋪設，以防止危險物質(zhì)進入地表含水層。綠色聯(lián)盟稱，如果該區(qū)不對其要求采取行動，它將要求環(huán)境部進行干預。
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起火。約有800立方米的紙板、紙張和木材著火，導致嚴重火災。當?shù)丨h(huán)保組織表示：“我們最擔心的事情變成了現(xiàn)實。我們要求停止生產(chǎn)，直到原因得到澄清，以及水保護區(qū)的所有安全相關措施得到實施。”
據(jù)了解，目前特斯拉德國超級工廠只生產(chǎn)Model Y車型。今年6月份，工廠的周產(chǎn)量首次達到1000輛，其目標是到2023年時將周產(chǎn)量提升到5000輛。而據(jù)auto evolution報道，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。
借助聯(lián)邦政府補貼，提高得州4680電池產(chǎn)量盡管轉(zhuǎn)移了生產(chǎn)設備，特斯拉仍然告知德國格倫海德的當?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汽車稅收抵免規(guī)定，要求電動汽車及其電池關鍵部件都必須在北美生產(chǎn)，美國消費者購買電動車時才能享受最高7500美元的稅收抵免。
此外，根據(jù)這一法案，電動汽車電池制造商在美國生產(chǎn)電池，可獲得每千瓦時電池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電池10美元的稅收抵免。
除了希望獲得相關稅收抵免外，特斯拉還在努力滿足美國市場對其車輛的強勁需求。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)首批交付的電動卡車semi-truck，以及計劃在明年推出的電動皮卡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”等技術難題。德國《商報》近日采訪的兩位與特斯拉關系密切的業(yè)內(nèi)專家的說法，干式電極涂布技術“運行得很成功，但缺乏大規(guī)模的實施。”
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。濕法需要使用粘合劑材料的溶劑，工藝是將負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。
相對于濕法涂布，干式電極涂布的均勻度、粘結度更難控制。此外，4680電池全極耳技術焊接技術難度大，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)團隊對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辦公室(Texas Comptroller’s Office)的一份申請稱，特斯拉現(xiàn)在計劃在得克薩斯州或路易斯安那州建造一個電池級氫氧化鋰精煉廠。根據(jù)申請，該項目將允許特斯拉將“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)的供應線。
惠譽評級(Fitch Ratings)指出，雖然區(qū)域性的鋰和鎳開采項目預計將在未來十年內(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行提煉，然后再運回生產(chǎn)電動汽車電池。“特斯拉在美國建設精煉設施，將使該公司減少因使用國外精煉設施而產(chǎn)生的運營成本，同時也將使其車輛滿足享受美國電動汽車稅收抵免的資格。”
根據(jù)《通貨膨脹削減法案》，美國電動汽車稅收優(yōu)惠政策中還包括一項關鍵的電池礦產(chǎn)原料要求，即電動汽車電池中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。
