時(shí)間：2025-08-01 來源：高工鋰電
人形機(jī)器人實(shí)際訂單頻繁出現(xiàn)，近期，智元、宇樹中標(biāo)中國(guó)移動(dòng)1.24億元人形機(jī)器人訂單，優(yōu)必選天工行者機(jī)器人累計(jì)訂單超300臺(tái)。
2025人形機(jī)器人規(guī)模起勢(shì)，此前Figure AI、優(yōu)必選機(jī)器人Walker S1走進(jìn)工廠“打工”，開啟人形機(jī)器人工業(yè)級(jí)商用探索。特斯拉Optimus早在年初設(shè)定2025年產(chǎn)5000臺(tái)的目標(biāo)。而小鵬、小米、華為等車企也將在人形機(jī)器人領(lǐng)域有更多實(shí)質(zhì)性動(dòng)作釋出。
2025上半年，在技術(shù)、資本、場(chǎng)景、政策、標(biāo)準(zhǔn)的層層推動(dòng)下，人形機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)生態(tài)加速。多數(shù)觀點(diǎn)認(rèn)為，2025人形機(jī)器人將開啟量產(chǎn)元年、商業(yè)化落地元年的新征程。行業(yè)或?qū)⒃?025年下半年迎來首個(gè)爆發(fā)周期。
但作為人形機(jī)器人的核心動(dòng)力零部件，電池企業(yè)此前一度顯得冷靜。一方面，機(jī)器人企業(yè)已在向電池企業(yè)發(fā)出更深度的合作信號(hào)，但目前來看雙方的協(xié)同仍處于初期摸索階段；另一方面，此前電池企業(yè)自身在權(quán)衡技術(shù)投入與市場(chǎng)回報(bào)后，仍保持一定觀望。
據(jù)了解，雙方協(xié)同一度“差強(qiáng)人意”。有業(yè)內(nèi)專家指出，細(xì)看人形機(jī)器人的電池包，其動(dòng)力系統(tǒng)制造水平依舊是過去無人機(jī)、機(jī)器人中的圓柱電芯以及相應(yīng)的動(dòng)力總成方式。這種簡(jiǎn)單“移植”很難繼續(xù)滿足未來人形機(jī)器人持續(xù)提高的動(dòng)力要求。
不過，雙方協(xié)同“遇冷”并不意外。人形機(jī)器人企業(yè)此前表示，人形機(jī)器人無論是單機(jī)裝機(jī)量，還是裝機(jī)規(guī)模，都無法跟電池企業(yè)在新能源汽車板塊的業(yè)務(wù)相提并論。同時(shí)，人形機(jī)器人理想中的動(dòng)力電池對(duì)性能、成本要求還很高，目前動(dòng)力電池的技術(shù)條件還達(dá)不到，協(xié)同的深度開發(fā)對(duì)于電池企業(yè)不是一個(gè)小投入。
這指出電池企業(yè)觀望背后的現(xiàn)實(shí)考量：苛刻的技術(shù)要求與算不平的經(jīng)濟(jì)賬。技術(shù)與需求錯(cuò)配、市場(chǎng)規(guī)模、成本約束等多重因素交織的結(jié)果，目前雙方協(xié)同空間的確有限。
而隨著人形機(jī)器人的熱度持續(xù)高漲，有技術(shù)實(shí)力的電池企業(yè)選擇在現(xiàn)階段率先搶跑，試在人形機(jī)器人高速成長(zhǎng)期探索出動(dòng)態(tài)平衡的方案，趕在量產(chǎn)元年在人形機(jī)器人供應(yīng)鏈搶先布局。
同時(shí)，隨著46系大圓柱、半固態(tài)電池、固態(tài)電池等新技術(shù)接續(xù)成熟，這些新技術(shù)也將成為電池企業(yè)卡位人形機(jī)器人賽道的好契機(jī)。
苛刻的技術(shù)要求與算不平的經(jīng)濟(jì)賬
人形機(jī)器人對(duì)動(dòng)力的要求有多高？
如果是面向替代人類勞動(dòng)的終極目標(biāo)，對(duì)于動(dòng)力電池的要求將會(huì)從能量密度、倍率、安全、寬溫性、成本多方面逼近最優(yōu)。
例如在極氪工廠內(nèi)打工的優(yōu)必選 Walker S ，所做工作包括協(xié)同分揀、協(xié)同搬運(yùn)、精密裝配，恰好對(duì)應(yīng)機(jī)器人可替代人工的三大特征，重復(fù)勞動(dòng)、體力勞動(dòng)、高精度工作。那么維持人形機(jī)器人工作，至少需要電池具備高能量密度、高倍率性兩點(diǎn)基礎(chǔ)要求。
能量密度方面，電池包通常集成在人形機(jī)器人的胸腔，整個(gè)機(jī)身超過70kg的情況下，為電池預(yù)留的重量通常為5-6kg。小空間、小重量情況下，電池能量密度需要盡可能高，以實(shí)現(xiàn)代替人類一天勞動(dòng)8小時(shí)的目標(biāo)。
但實(shí)際上，短續(xù)航是目前人形機(jī)器人的通病。特斯拉Optimu采用的電池容量2.3kWh，續(xù)航時(shí)間大概是1.5-2小時(shí)。然而，充電時(shí)間則需要0.5-1小時(shí)。那么如果是需進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間勞動(dòng)的使用場(chǎng)景，就需配備兩臺(tái)或更多機(jī)器人輪換使用，造成更大的成本開支。
此外，能量密度除了事關(guān)續(xù)航，目前人形機(jī)器人還在探索模塊化供電系統(tǒng)，將集中式電源分解為多個(gè)協(xié)同工作的子系統(tǒng)，比如宇樹Go2就采用小容量電池（約50Wh）專供控制系統(tǒng)，確保核心功能穩(wěn)定運(yùn)行；大容量電池則為運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)提供動(dòng)力。這也意味著電池需要更高的能量密度，以實(shí)現(xiàn)更緊湊、更靈活的模塊布局。
倍率性方面，穩(wěn)定的放電能力也是支撐人形機(jī)器人工作的一大關(guān)鍵，尤其在替代人類體力勞動(dòng)，進(jìn)行搬運(yùn)的工業(yè)級(jí)場(chǎng)景中。
環(huán)境適配性方面，這涉及安全與寬溫性兩大性能指標(biāo)。在人形機(jī)器人工作場(chǎng)景中，高頻率的充放電循環(huán)是一大安全隱患，電池?zé)崾Э夭粌H會(huì)損壞機(jī)器人本體，還會(huì)危及周遭環(huán)境。
而寬溫性則是希望人形機(jī)器人不受極熱、極寒環(huán)境的影響，滲透更廣的場(chǎng)景。但事實(shí)上，寒冷影響動(dòng)力電池續(xù)航問題尚未得到徹底解決，這也影響了新能源汽車在北方市場(chǎng)的滲透。
最后但同樣關(guān)鍵的是成本，在替代人類勞動(dòng)的目標(biāo)下，讓人形機(jī)器人自產(chǎn)業(yè)化之初就對(duì)電池成本極為敏感。作為具身智能體，電池在人形機(jī)器人bom成本中占比不到1%。特斯拉Optimus用2.3KWh電池包，成本為2180元，占總成本0.5%。
有人形機(jī)器人企業(yè)表示，“最多接受一個(gè)包5000元”。他們對(duì)下一代高性能電池技術(shù)抱有很高的期待，但是應(yīng)用目前的半固態(tài)電池、鋰金屬電池等方案成本會(huì)飆升，與此同時(shí)循環(huán)壽命、倍率性能還無法滿足要求。
在多重考量的限制內(nèi)，人形機(jī)器人只能在目前的鋰電技術(shù)水平內(nèi)，尋找最優(yōu)解。目前人形機(jī)器人采用的方案主要為18/21系小圓柱電池，能量密度240-300Wh/kg，還能保證有3-5C的倍率性，且以目前行業(yè)材料、工藝設(shè)計(jì)水平，已能兼顧安全與寬溫性。
例如，宇樹機(jī)器人目前的主要電池供應(yīng)商為蔚藍(lán)鋰芯，其電池方案主要沿用圓柱產(chǎn)品體系。
電池企業(yè)重視程度抬升
固態(tài)電池或成合作新契機(jī)
高工產(chǎn)研（GGII）預(yù)計(jì)，2024年中國(guó)人形機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到21.58億元，到2030年達(dá)到近380億元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率將超過61%，中國(guó)人形機(jī)器人年銷量將從0.4萬臺(tái)左右增長(zhǎng)至27.12萬臺(tái)。更遠(yuǎn)的2035年，To B場(chǎng)景銷量將達(dá)75.5萬臺(tái)，市場(chǎng)規(guī)模約755億元；To C場(chǎng)景銷量將達(dá)125.6萬臺(tái)，市場(chǎng)規(guī)模約628億元。
在電池需求方面，GGII預(yù)計(jì)2025年機(jī)器人領(lǐng)域需求預(yù)計(jì)2GWh，到2030年預(yù)計(jì)達(dá)100GWh。
極高的增速很難被電池企業(yè)忽視，尤其在開年來產(chǎn)業(yè)化成果突飛猛進(jìn)，人形機(jī)器人市場(chǎng)進(jìn)入爆發(fā)前夕。多家電池企業(yè)開披露人形機(jī)器人領(lǐng)域布局。
前述提到，無人機(jī)等領(lǐng)域電池方案的“移植”很難滿足未來人形機(jī)器人的動(dòng)力需求，這動(dòng)力電池企業(yè)也意味著機(jī)會(huì)，隨著46系大圓柱、半固態(tài)電池、固態(tài)電池等新技術(shù)接續(xù)成熟，這些新技術(shù)也將成為電池企業(yè)卡位人形機(jī)器人賽道的好契機(jī)。尤其不少企業(yè)重點(diǎn)以固態(tài)電池技術(shù)切入人形機(jī)器人賽道。
目前，半固態(tài)電池已經(jīng)是目前業(yè)內(nèi)發(fā)展相對(duì)成熟的產(chǎn)品，在無人機(jī)、eVTOL等新興應(yīng)用市場(chǎng)已有落地案例。
成本方面，2024年末的相關(guān)測(cè)算指出，半固態(tài)電池考慮良率 90%的情況下成本為0.87元/Wh，實(shí)現(xiàn)新能源汽車主流電池成本（0.3元/Wh）水平預(yù)計(jì)在2035年附近。但0.87元/Wh成本再往下一階段，在人形機(jī)器人領(lǐng)域就有望打開空間。
欣旺達(dá)則已通過聚合物固態(tài)電解質(zhì)路線切入人形機(jī)器人領(lǐng)域，其提供的固態(tài)電池已在GoMate項(xiàng)目中實(shí)現(xiàn)搭載，并在量產(chǎn)推進(jìn)中。
蜂巢能源在2025全球合作伙伴峰會(huì)上正式提出“eVOLT+人形機(jī)器人”將成為其新興業(yè)務(wù)重點(diǎn)方向。蜂巢規(guī)劃將固態(tài)電池分為半固態(tài)與全固態(tài)階段：第一代半固態(tài)電池能量密度可達(dá)300Wh/kg，預(yù)計(jì)2025年量產(chǎn)；第二代半固態(tài)為360Wh/kg、78Ah，定位低空飛行器；第一代全固態(tài)電池能量密度將突破400Wh/kg、68Ah，應(yīng)用于低空飛行和汽車，也具備為高性能人形機(jī)器人供能的潛力。
孚能科技在軟包電池、固態(tài)電池多年深耕，為其迎接人形機(jī)器人市場(chǎng)機(jī)會(huì)奠定基礎(chǔ)。 孚能科技在半固態(tài)電池領(lǐng)域已經(jīng)推出了三代產(chǎn)品，并均取得了有序推進(jìn)：第二代半固態(tài)電池采用了新型氧化物/聚合物固態(tài)電解質(zhì)涂覆和致密化技術(shù)，其能量密度高達(dá)330Wh/kg，快充能力超過3C，循環(huán)壽命超過4000圈，在-20℃下仍能具有90%的能量保持率；第三代半固態(tài)電池能量密度可達(dá)400Wh/kg。
在全固態(tài)電池方面，孚能科技也取得突破，6月初公司披露，其能量密度達(dá)400-500Wh/kg的全固態(tài)電池研發(fā)進(jìn)展順利，60Ah硫化物全固態(tài)電池計(jì)劃于2025年底向戰(zhàn)略合作伙伴小批量交付。
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