値下げ&品質UPの理由は?GIGA上海製2021 TESLA MODEL3

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2月17日のテスラモデル3の値下げのは、それまで日本に入ってきていたテスラは米フリーモントの工場で製造されていたのですが、それを新しく中国上海に作ったGIGA上海工場で製造したものに変えたことが大きな理由です。
中国国内は言うに及ばず、欧州には2020年の早い段階から輸出され、RHD(右ハンドル車)の製造ラインから英国や豪州へ、そして日本にもようやく輸出され始め、この2021年3月から順次納車が始まっています。
驚くことにこのGIGA上海製のモデル3の2021年型はそれまでのGIGA上海製を更にアップグレードした上で、値下げしていますので、今回はどのようにそういうことが実現できているのか、その辺りを詳しく見ていこうと思います。

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テスラの工場

テスラには車体の製造工場(テスラファクトリー)とバッテリーを生産するGIGAファクトリーがあります。それでは出来上がった順に見ていきましょう。

テスラファクトリー(米カリフォルニア州フリーモント)

https://www.tesla.com/jp/factory

一番最初に大規模な工場として構えたのが上の米カリフォルニア州フリーモントで、これは自動車の組み立て工場です。モデルSから始まってモデルX、更にモデル3やモデルY等もこの工場で生産されてきました。

テスラのモデル名の由来は? S E X Y = S 3 X Y と言われています。

この工場は、実はもともとGMとトヨタの(全く上手くいかなかった)合弁会社が作った巨大工場を「居抜き」で格安購入して、テスラ工場に仕立てた工場ですから、なんとも皮肉な話です。
カリフォルニア州は、米国でも最もEV等に関する環境規制が厳しい地域で、かつ最も自動車が売れる地域でもあります。現時点では2022年時点でカリフォルニア州内で販売する自動車の22%!をBEV/PHEV/FCEVにする規制が予定されています。
自動車メーカーがこれに対応できないと、テスラなどの「EV販売枠」を有料で買い取って対応することが義務付けられており、そのカリフォルニア州内に唯一あるのがこのフリーモントの工場ですので、テスラはこの「EVを販売枠」の取引でかなりの「勝ち組」になっていると言われています。

GIGAファクトリー1(米ネバダ州スパークス)

テスラはEVの心臓部であるバッテリーの製造を当初パナソニックに委託しており、最初に巨大バッテリー工場として建設されたのが米ネバダ州スパークスの「GIGAファクトリー1」です。ここでは主に車載用のリチウムイオンバッテリーを製造しています。
実はまだまだ拡張工事は続いており、完成すると世界最大の工場となると言われています。

GIGAファクトリー2(米ニューヨーク州バッファロー)

米ニューヨーク州にテスラはギガファクトリー1に続いてギガファクトリー2もパナソニックと協働で工場を建設し、主に太陽光パネルの製造をしてきました。
ただ、このアライアンスは2020年のはじめに解消され、現在ではテスラ単独でソーラーパーネルを製造する工場となっています

GIGAファクトリー3(GIGA上海)

今回フリーモントのテスラファクトリーからモデル3(&日本未発売のモデルY)の製造拠点になったのが2018年から建設の始まったGIGAファクトリー3、通称「GIGA上海」です。内部の様子がYoutubeに上がっていましたので、見てもらうことができます。

Tesla Shows Rare Video of Mega Casting of Model Y at Giga Shanghai

この内部を見ていただいておわかりのように、オートメーション化、ロボット化が非常に進んいます。これは、かつて「生産地獄」と言われた状況とは似ても似つかぬスマートな状況に激変したことを表しています。

イーロン・マスク、テスラにとっての苦難の2018年を超えて、その先にできたのがGIGA上海なのです。それも着工からたったの1年で竣工しました。また、トヨタやVWなど中国で自動車を製造販売する場合、現地の中国企業の出資比率50%以上の合弁会社を作る必要があるのですが、このGIGA上海は、部品調達を中国国内とすることを条件にテスラ単独の工場となっています。
この3月初旬から日本に入ってきている右ハンドルの2021年型モデル3は、このGIGA上海製です。簡単に言うと、米カリフォルニア州のフリーモント工場よりオートメーション化が進んだことにより、品質が上がったのだと推測できます。

GIGAファクトリー4(ドイツベルリン)

現在建設中のドイツにあるGIGAベルリンは、まず年間生産能力100GWh以上を目指し、その後、年間200~250GWhまで能力を引き上げる予定、とのことです。この時点で間違いな世界最大のバッテリー工場になると言われています。年間生産能力が250GWhとはテスラモデル3SR+であれば、約500万台分/年になります。

GIGA上海製 2021年 Model3 品質向上&コストダウン

それでは、ここから最バージョン(GIGA上海製2021年モデル)のモデル3についてどの部分が改善、更新、アップグレードされ品質・性能があがったかを見ていきます。

車載バッテリー

今回GIGA上海製モデル3の大幅な値下げが実現できたのは、この車載バッテリーの変更が最も大きいと言われています。
車載バッテリーはスマートフォンなどでおなじみのリチウムイオンバッテリーを使い、その充放電の性能が航続可能距離と密接に結びついた、EV最重要な部品です。EV登場当初は半分以上をバッテリーコストが占めていましたが、量産効果により徐々にそのコストは下がり、最近では25%程度と言われています。
テスラはGIGA上海製上海で製造する量産車(モデル3とモデルY)のバッテリーを、それまでのパナソニック製からCATL(Contemporary Amperex Technology Co., Ltd.)に2020年10月頃から変更しました。
このCATLは今や世界最大のバッテリー製造会社で、テスラだけでなくドイツVWやBMW、フランスPSAに加え、トヨタや日産、ホンダにまで車載電池を供給しています。

テスラではパナソニックから供給を受けていた正極にニッケル-コバルト-アルミニウム酸リチウムを用いる三元系といわれる高性能のものを使っていたのですが、需要の高まりにより「コバルト」の値段がどんどん上がり、正極にリン酸鉄(LFP)を使う(コバルトフリーの)CATL製に変更しました。
このリン酸鉄(LFP)バッテリーのコストダウンが最も効いていると言われています。また、LFPは耐久性、温度特性に有利ですが、エネルギー密度や充放電性能が劣ると言われていますが、LFP化の前後で、逆に航続距離が伸びています

内外装

フリーモント製のテスラは、外装の目地が合わない、ずれるといった日本の自動車では考えにくい「チリズレ」や、塗装が十分でない、そもそも塗られていない等の品質上の問題が非常に多く指摘されてきました。
2021年モデルでこの状況は、上記のようにGIGA上海製に変わったことで一層のオートメーション化が進み、今の所大きな問題は指摘されていません。ただ、まだ2021年モデルが日本に導入されはじめたばかりなので、もう少し見ていく必要もあるかと思います。
ただ、外装ガラス(窓・サンルーフ)の二重ガラス化やトランクの電動化、内装木質トリムの追加など通常の自動車メーカーであればコストアップにつながることを導入しつつ、コストダウンを実現しているのは驚嘆に値します

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ヒートポンプ

これは、バッテリーがエネルギー密度の低いLFPに変わったにも関わらず航続距離が伸びていることの理由の一つかと思います。EVの航続距離は結局の所、いかに省電力で移動できるかということですから、例えばエアコンのような移動に必要のない電力消費を抑えることが航続距離を伸ばすことにつながります。
おそらく、これまで冷房にしか使っていなかったヒートポンプを暖房にも利用することで、エネルギー効率を上げて、結果としてモーターが使える電力を増やすことに成功したのだと思います。
みなさんの家庭にあるエアコンは、冷房だけでなく暖房も使えますよね。ヒートポンプサイクルは、正循環と逆循環があり、同じ仕組みで冷房も暖房も実現できます。これを車載ヒートポンプに組み込んだということです。
また、ヒートポンプは回転(圧縮)運動を熱の移動に使うことで、見かけの効率が100%を超えます。家庭のエアコンですと、電力の入力1に対して出力7とかのCOP(成績係数)を出すものが普通に家電店で売っています。この技術を自動車に導入して省エネルギーを実現したことで、航続距離を伸ばしているのだと思います。

最後までお読みいただきありがとうざいました。正直言って、日本の自動車メーカーはかなりの危機的状況のような気がします。また、上記の記事のようにテスラは家庭用のエアコンへの参入まで検討しているとのことです。これからどうなるかわかりませんが、イーロン・マスクのいう「火星への移住」もファルコン9の着陸動画を見ていると、全く無い話でもないかも、と思わせてくれますね。

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テスラのオンライン購入や見積もり、掛かった費用の詳細などはこちら!

最も不安な要素となる充電の詳細も合わせてお読みいただけたらと思います。

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また、納車からのファーストインプレッションを上げましたので、こちらも参考にしてください!

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