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固態(tài)電池將成關(guān)鍵突破口。
隨著人形機(jī)器人商業(yè)化進(jìn)程加速，動力電池產(chǎn)業(yè)鏈正迎來新一輪機(jī)遇。最新消息顯示，蔚藍(lán)鋰芯全資子公司天鵬電源的圓柱電芯產(chǎn)品，搭載盟固利提供的正極材料，已獲得某人形機(jī)器人客戶的最新訂單。雖然訂單規(guī)模與具體合作方尚未披露，但市場普遍認(rèn)為，天鵬電源一直是宇樹的重要供應(yīng)商，在該細(xì)分市場具備領(lǐng)先優(yōu)勢。
有市場消息指出，天鵬電源在2024年對宇樹的供貨量占比達(dá)到60%（涵蓋機(jī)器人與機(jī)器狗），預(yù)計2025年將翻倍、公司2025年一季度的訂單量或已接近2024年全年水平。
目前，蔚藍(lán)鋰芯18650（3.5Ah）、21700（4.0Ah、5.0Ah）等型號電芯均進(jìn)入驗(yàn)證測試階段。公司認(rèn)為，人形機(jī)器人規(guī)模化落地還需要進(jìn)一步開發(fā)7.0Ah電芯，以滿足更高續(xù)航需求。與此同時，盟固利提供的正極材料以高能量密度和瞬時超高倍率放電特性見長，能夠支撐機(jī)器人更靈敏的動作表現(xiàn)。
三元材料為盟固利的核心業(yè)務(wù)，其在高鎳路線上的積累或?yàn)槿诵螜C(jī)器人動力電池性能優(yōu)化提供進(jìn)一步支撐。與此同時，另一家電池巨頭億緯鋰能也在積極布局人形機(jī)器人市場。公司近期在互動平臺表示，已與多家頭部人形機(jī)器人企業(yè)及汽車制造商接洽，針對人形機(jī)器人和機(jī)器狗等產(chǎn)品，圍繞高能量密度、安全性、快充或換電等需求，提供定制化的電池解決方案。據(jù)稱，部分客戶已完成樣品交付和組裝。當(dāng)前，人形機(jī)器人正處于規(guī)模量產(chǎn)和商業(yè)化落地的關(guān)鍵時期。由于應(yīng)用場景的高度定制化，其對電池的差異化需求和性能要求極高。
總體而言，人形機(jī)器人電池需要具備高能量密度、高功率輸出、高倍率放電（2-3C以上）、高安全性和長壽命等多重特性，而其中能量密度的提升尤為關(guān)鍵。
一方面，提高靈活度是人形機(jī)器人發(fā)展的核心方向。例如，特斯拉擎天柱的手部擁有22個自由度，接近人類手部的27個自由度，而優(yōu)必選Walker X全身配備了41個伺服驅(qū)動關(guān)節(jié)。每增加一個自由度，就意味著需要額外搭載獨(dú)立電機(jī)、編碼器及傳動裝置，進(jìn)而提升電池能量密度的需求。
另一方面，續(xù)航能力也是決定人形機(jī)器人實(shí)際落地的重要因素。目前，大多數(shù)產(chǎn)品的續(xù)航時間仍在2小時以內(nèi)，僅少數(shù)廠商能做到2至6小時。然而，市場期待人形機(jī)器人能夠真正進(jìn)入生產(chǎn)和生活場景，至少達(dá)到8至10小時的續(xù)航水平，甚至工業(yè)客戶提出10-12小時的需求，以覆蓋一個完整工作班次，盡可能減少充電中斷。
在電池技術(shù)尚未取得重大突破的情況下，部分企業(yè)選擇通過增加電池數(shù)量提升續(xù)航。例如，跨維智能W1機(jī)器人采用輪式底盤設(shè)計，在底盤下方放置20公斤鋰電池，使重心下移，提高作業(yè)穩(wěn)定性與安全性的同時，續(xù)航可達(dá)8小時。但這種方式本質(zhì)上是以犧牲重量和空間換取續(xù)航，并非長期可行方案。
從長遠(yuǎn)來看，人形機(jī)器人在靈活度和續(xù)航上的需求提升，最終都指向電池能量密度的突破。要實(shí)現(xiàn)300Wh/kg以上的能量密度，僅依靠高鎳三元材料已接近極限，而固態(tài)電池的應(yīng)用成為關(guān)鍵突破口。中國科學(xué)院院士歐陽明高指出，人形機(jī)器人電池需要在能量密度、成本和安全性之間找到平衡點(diǎn)，并預(yù)測2025年將是技術(shù)路線的分水嶺，如果半固態(tài)電池能將成本控制在150美元/kWh以下（約合人民幣1000元），有望率先打開在人形機(jī)器人市場的應(yīng)用。
目前，產(chǎn)業(yè)界多家企業(yè)正在積極探索將固態(tài)電池應(yīng)用于人形機(jī)器人的解決方案。廣汽集團(tuán)的第三代人形機(jī)器人搭載了由欣旺達(dá)電子股份有限公司提供的全固態(tài)電池，續(xù)航時間可達(dá)6小時，并且顯著降低了能耗，相比同類產(chǎn)品節(jié)能達(dá)80%以上。值得一提的是，欣旺達(dá)還在2月份新增了對機(jī)器人公司寶時得的4000萬元投資，以產(chǎn)業(yè)投資的形式加快機(jī)器人領(lǐng)域布局。
軟通動力旗下子公司軟通天擎的天鶴C1人形機(jī)器人可持續(xù)運(yùn)行4小時以上，其內(nèi)部采用了創(chuàng)明新能源的全極耳準(zhǔn)固態(tài)電芯和BMS系統(tǒng)，內(nèi)阻精確控制在低至3mΩ，在保證電池性能的基礎(chǔ)上有效減輕了電池重量，并搭配了先進(jìn)的電源管理算法和高達(dá)10000mAh的電池容量。
長虹電源已面向機(jī)器人開發(fā)出21NCM35機(jī)器人用半固態(tài)鋰離子電池組，據(jù)稱系統(tǒng)能量密度可達(dá)250Wh/kg，在-40℃的低溫下可實(shí)現(xiàn)15Ah放電，放電容量效率達(dá)90%以上。該鋰離子電池在常溫下的循環(huán)壽命可達(dá)1000次以上。
孚能科技也已與國內(nèi)頭部人形機(jī)器人企業(yè)對接固態(tài)電池相關(guān)需求，并根據(jù)客戶需求進(jìn)行了定制化開發(fā)，預(yù)計將在年內(nèi)送樣。今年3月，南孚電池與固態(tài)電池企業(yè)高能時代（硫化物路線）達(dá)成合作，雙方計劃共同出資設(shè)立新型電池中試平臺合資公司，目標(biāo)是在2028年12月前完成包括機(jī)器人在內(nèi)的固態(tài)電池產(chǎn)品送樣。
根據(jù)GGII預(yù)測，如果每臺人形機(jī)器人配備2kWh電池容量計算，2025年全球具身智能機(jī)器人用鋰電池出貨量將達(dá)2.2GWh，到2030年需求將超過100GWh，2025-2030年復(fù)合增長率將超過100%。
這意味著，在未來幾年內(nèi)，動力電池行業(yè)或迎來一輪新的爆發(fā)式增長?？傮w來看，隨著人形機(jī)器人商業(yè)化步伐加快，動力電池行業(yè)正成為這一新興市場的關(guān)鍵推動力。無論是現(xiàn)有三元體系的持續(xù)優(yōu)化，還是固態(tài)電池的加速落地，行業(yè)巨頭們都在搶占先機(jī)，以技術(shù)創(chuàng)新推動市場格局重塑。
