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  特斯拉於2013年11月首次公開宣佈十億級工廠計劃,即使特斯拉汽車公司內部早已開始策劃這項工程,但仍然還在確定細節。  在2014年的預測顯示,至2020年十億級工廠將會有每年多達35兆瓦的電池產量。同時十億級工廠將會有6500名僱員,每年將生產20萬輛特斯拉汽車。  同時作為起初生產電動車的電池芯唯一供應商,松下也因為作為特斯拉多年的密切結合物件而備受關注,在內華達州共築的愛巢中,自然也不乏有松下集團的身影,2014年七月松下集團宣佈與特斯拉達就投資事宜達成合作,松下將為該工廠投資50億美元。松下因此將領導該工廠的電池生產。特斯拉汽車CEO埃隆·馬斯克稱至2015年松下將投資15-20億美元。2016年初松下總裁確認了一個投資額達16億美元的計劃以幫助該工廠實現全產能 但是在獲得確切的特斯拉Model 3汽車的預訂數量之後,松下宣佈增發38.6億美元的債券,其中大部分現金所得將會被投入到十億級工廠的建設。 屆時特斯拉Model 3汽車上將只會使用松下生產的電池。。  特斯拉汽車公司和它的合夥人有意在2020年完成工廠的全部工程。該工廠將全部使用美國產鋼材。特斯拉汽車公司是該工廠的唯一承建商。  截至2016年7月特斯拉已經在十億級工廠上投資超過4.31億美元。特斯拉為該工廠舉辦了一個盛大的開張儀式,即使當時整個工廠的大小隻有2020年計劃的大約七分之一。

  特斯拉預計十億級工廠將會縮減汽車電池、Powerwall、Powerpack多達30%的生產成本。特斯拉的目標是在2020年工廠的電池產量達到50兆瓦時每年,以及在工廠所有建設完成之後,電池產量達到150兆瓦時每年,屆時特斯拉將有每年生產150萬輛電動汽車的產能。

  該工廠的設計遵循保持高質量的同時,降低生產成本和原材料使用的宗旨。 特斯拉的目標是在2020年將每千瓦時儲量的電池成本降低到100美元以下。特斯拉聲稱這將達到在不考慮政府對新能源汽車的補貼的情況下,製造電動動力系統成本低於製造傳統內燃機動力系統成本的臨界點。

  特斯拉在最初的規劃中考慮了包括加利福尼亞州、亞利桑那州、內華達州、新墨西哥州和德克薩斯州在內的數個選址。2014年9月3日,工廠正式定址於內華達州雷諾,其中內華達州政府提供了大約12.5億美元的稅收優惠政策,包括20年的銷售稅減免和10年的財產稅減免。此外還包括價值1.95億美元的可轉移的稅收減免,這意味著特斯拉可以從銷售這部分稅收減免來直接獲得現金。儘管內華達州預計這個工廠專案將會在20年內為當地帶來1000億美元的經濟效應,經濟學家卻認為這個數字有嚴重被誇大的成分,比如政府將即將在該工廠工作的上千名新特斯拉員工都計算為現在的失業人口,並且沒有考慮到這部分新員工所帶來的公共財政支出的增加。

  在未來建造更多的十億級電芯工廠之前,特斯拉也許會考慮擴張現有的十億級工廠1。2015年6月,特斯拉宣佈其將購置754公頃的土地,緊鄰現有的400公頃的工廠建址。特斯拉公司的發言人表示,該購置計劃會為該工廠未來的擴張提供空間上的可能。內華達州長辦公室經濟發展部門負責人史蒂夫·希爾在談到特斯拉與內華達州政府關於擴張計劃由特斯拉主導決定的協定時表示,特斯拉稱十億級工廠1所使用的土地將最多不超過1百萬平方米,建築將全部為1或2層矮層建築。該負責人還說,2015年特斯拉CEO埃隆·馬斯克表示,特斯拉還沒有使用全部一百萬平米土地的計劃,但是他聲稱將現有規劃中的十億級工廠1的面積增大50%~100%。

  前任樂高高層、特斯拉汽車公司十億級工廠副總裁彼得·克勞森的團隊將會負責十億級工廠的運營。  2015年10月特斯拉將Powerwall和Powerpack的生產線從弗雷蒙特工廠轉移到了十億級工廠。特斯拉稱該工廠的電池生產將會在2016年啟動。該工廠計劃在2016年生產相當於2013年全世界生產的鋰電池數量。
特斯拉GIGA十億級工廠(英語:Tesla Gigafactory 1)是一個正在建造中的鋰離子電池工廠,隸屬於特斯拉汽車公司與松下公司。該工廠位於美國內華達州斯托裡縣。該工廠分為多期,每一部分施作可獨立執行數條電動車組裝生產線,已經完成的頭一部分的生產線,該單位於2016年第一季度開始生產活動。內華達州長布萊恩·桑多瓦估計該工廠的建設將在未來的20年為內華達州創造多達100億美金的經濟收益。完全建成後,該工廠將成為按照物理面積計算的世界最大建築,和按照使用面積計算的世界第二大建築,僅次於波音艾弗雷特工廠。工廠的開業儀式在2016年7月29日舉行。