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    建厂受阻,特斯拉将德国4680电池产线搬回美国,意在补贴

    发布日期:2022-10-19 19:45    点击次数:112

      建厂受阻,特斯拉将德国4680电池产线搬回美国,意在补贴

      当特斯拉在德国的格伦海德(Grünheide)建立其在欧洲的首家超级工厂时,原本打算配套建一个电池工厂。毕竟,埃隆·马斯克(Elon Musk)在2020年发推文说,德国工厂将测试“很多新技术”。

      但现在,特斯拉正在将制造4680电池的部分产线,包括卷绕、组装和化成等生产设备从德国转移回美国得克萨斯州。

      10月17日,澎湃新闻记者从国内知情人士处获悉,特斯拉在德国的电池工厂由于当地的环保政策迟迟不能开建,而美国刚出台的《通货膨胀削减法案》,也利好在美国建立电池工厂。

      此外,该知情人士认为,德国的近期能源成本攀升并不是特斯拉暂缓德国电池工厂建设的主要原因之一,“因为德国还保留着汽车工厂。”

      2020年9月,特斯拉在其电池日上发布了其自身研发的4680大圆柱电池。相较于传统2170圆柱形电池,4680电池的能量将是前者的5倍,车辆续航里程将提高16%,功率提升6倍。

      此前,根据特斯拉对于4680电池的产能规划,美国加州的加藤路工厂产能将达到每年10GWh;美国得州电池工厂的产能预计年内将建成60GWh;德国格伦海德工厂将建成产能20GWh。

      一言难尽的“德国速度”,坎坷的投产之路

      实际上,在环保方面,不仅是电池工厂,特斯拉在德国的汽车工厂就历经坎坷。

      2019年,特斯拉选址在勃兰登堡州柏林市郊外的格伦海德建设首家欧洲超级工厂,包括汽车工厂和电池工厂两部分,投资约为50亿欧元,汽车工厂原本计划在2021年7月1日前启动生产,但由于环保审批一直未能通过,时间不断拖后。

      2020年初,环保人士曾以特斯拉占地300公顷的超级工厂需要砍伐当地430英亩森林为由,将特斯拉告上法庭,但马斯克承诺,特斯拉每砍一棵树,未来就将再种三棵。最终法院判决特斯拉胜诉。2021年,环保机构表示砍伐森林将影响森林中动物的栖息地,并再次将特斯拉告上了法庭。

      据新华网报道,2020年1月,特斯拉格伦海德汽车工厂建设一度停止,因为德国自然保护联盟认为工厂附近的蝙蝠正处在冬眠期,不能被打扰,特斯拉必须把这些蝙蝠转移。为此,特斯拉在附近找到一处二战时期苏联挖掘的地下掩体,在多家媒体记者的见证下,把蝙蝠转移到“新家”。

      土地与森林问题后,环保组织又盯上了汽车工厂的用水问题。有当地媒体估算,特斯拉汽车工厂每年将消耗约360万立方米的水资源,占当地水资源供应量的30%左右,特斯拉的“抢水”,引起了当地居民的极大不满。

      为此,特斯拉提交了一份长达4000页的报告,详尽阐明了其打入地下的一万个左右混凝土支柱不会影响地下水源,并将原计划每小时372立方米的用水量缩减至每小时233立方米。

      今年3月初,格伦海德工厂最终获得勃兰登堡州的批准报告,报告包括66个文件23700多页,附加条款约80页400余条,涉及地下水保护要求、节水减污措施、物种保护措施、大气污染物限值及其测量规定、职业安全要求等。

      拿到审批后,3月22日,特斯拉迅速举办了格伦海德工厂开业仪式。然而好景不长,4月,德国国家环境局和奥德-斯普雷水务局称,4月11日,特斯拉油漆车间有1.5万升油漆混合物漏出,一天后有两到三升油漆在装载时泄漏到了道路上,并凝结成块。

      当地环保组织绿色联盟由此要求相关机构吊销特斯拉工厂许可证,直到特斯拉在油漆车间周围完成改进性的铺设,以防止危险物质进入地表含水层。绿色联盟称,如果该区不对其要求采取行动,它将要求环境部进行干预。

      祸不单行,9月末,特斯拉格伦海德工厂东北部的一处室外回收点起火。约有800立方米的纸板、纸张和木材着火,导致严重火灾。当地环保组织表示:“我们最担心的事情变成了现实。我们要求停止生产,直到原因得到澄清,以及水保护区的所有安全相关措施得到实施。”

      据了解,目前特斯拉德国超级工厂只生产Model Y车型。今年6月份,工厂的周产量首次达到1000辆,其目标是到2023年时将周产量提升到5000辆。而据auto evolution报道,如果尚未建成的4680电池产线搬离,未来的德国Model Y车型使用来自比亚迪的刀片电池。

      对这一说法,截至本文发稿,比亚迪方面尚未给予记者的求证以回应。

      借助联邦政府补贴,提高得州4680电池产量

      尽管转移了生产设备,特斯拉仍然告知德国格伦海德的当地政府官员,公司并没有完全放弃建立电池厂的打算,不过,在那之前,公司需要较原计划更快地提高美国得州的4680电池生产。

      之所以优先考虑美国得州的电池生产,一个重要原因是美国联邦政府在8月中旬通过了《通货膨胀削减法案》(Inflation Reduction Act),法案制定了新的电动汽车税收抵免规定,要求电动汽车及其电池关键部件都必须在北美生产,美国消费者购买电动车时才能享受最高7500美元的税收抵免。

      此外,根据这一法案,电动汽车电池制造商在美国生产电池,可获得每千瓦时电池35美元的税收抵免,而电池模块生产商还将获得每千瓦时电池10美元的税收抵免。

      除了希望获得相关税收抵免外,特斯拉还在努力满足美国市场对其车辆的强劲需求。今年4月,得州工厂首批装载有4680电池的Model Y向客户交付,但由于产量问题,得州工厂的Model Y仍主要使用2170电池。

      未来,特斯拉不仅希望在更多的得州产Model Y上使用4680电池,而且得州工厂已经首批交付的电动卡车semi-truck,以及计划在明年推出的电动皮卡Cyber truck都需要4680电池支持。semi-truck、Cyber truck的推出已经几经推迟,原因之一就是4680量产难题。

      目前来看,制约4680电池产量仍然主要是“干式电极涂布”等技术难题。德国《商报》近日采访的两位与特斯拉关系密切的业内专家的说法,干式电极涂布技术“运行得很成功,但缺乏大规模的实施。”

      据了解,传统的电池生产采用的是湿法电极涂布技术。湿法需要使用粘合剂材料的溶剂,工艺是将负极与正极粉末与溶剂混合,再涂至电极集电体上干燥。而干法则不需要溶剂,直接将挤出的电极材料带层压到金属箔集电体上形成电极。

      相对于湿法涂布,干式电极涂布的均匀度、粘结度更难控制。此外,4680电池全极耳技术焊接技术难度大,很难保证令人满意的良品率。

      此外,据最新了解,电池原料不足也成为了4680电池量产的重要瓶颈。此前有专业团队对4680电池的拆解分析显示,电池正极采用了811镍钴锰三元材料,负极则是不含硅的碳。

      据了解,在近日特斯拉提交给得克萨斯州审计办公室(Texas Comptroller’s Office)的一份申请称,特斯拉现在计划在得克萨斯州或路易斯安那州建造一个电池级氢氧化锂精炼厂。根据申请,该项目将允许特斯拉将“原矿石材料加工成可用于电池生产的状态”。公司称此举是为了确保其电池生产的供应线。

      惠誉评级(Fitch Ratings)指出,虽然区域性的锂和镍开采项目预计将在未来十年内成倍增长,但北美地区的提炼能力非常不足,这意味着这些原料需要出口到亚洲进行提炼,然后再运回生产电动汽车电池。“特斯拉在美国建设精炼设施,将使该公司减少因使用国外精炼设施而产生的运营成本,同时也将使其车辆满足享受美国电动汽车税收抵免的资格。”

      根据《通货膨胀削减法案》,美国电动汽车税收优惠政策中还包括一项关键的电池矿产原料要求,即电动汽车电池中40%的矿产原料必须在北美或与美国有自由贸易协定(FTA)的国家中提取或加工。