El texto en la variable form_detalle contiene un select y varios inputs donde la id es fija. Puesto que no debe haber ID repetidos en el documento, al buscar por ID obtienes el primer elemento encontrado en el documento y el resto es ignorado. Podrías hacer algo como:
function templateToAppend(idCount) {
return `
<tr>
<td>
<select class="form-control" id="id_producto_${idCount}" name="id_producto_${idCount}[]">
...
</select>
</td>
<td>
<select class="form-control" id="id_lote_${idCount}" name="id_lote_${idCount}[]">
<option>Seleccione...</option>
</select>
</td>
<td><input type="text" id="num_lote_${idCount}" name="num_lote_${idCount}[]" class="form-control"></td>
<td><input type="date" id="fecha_vencimiento_${idCount}" name="fecha_vencimiento_${idCount}[]" class="form-control"></td>
<td><button class="btn btn-danger removeItemBtn" id="removeItemBtn_${idCount}">(-)</button></td>
</tr> `;
}
const MAX = 4;
let x = 1;
$(".addItemBtn").click(function (e) {
e.preventDefault();
if (x <= MAX) {
$("#tablaDetallesCompras").append(templateToAppend(x));
x++;
}
});