人形機器人電池技術現況:續航瓶頸、再生煞車與固態電池解方

作者:默思編輯部 發布:2026-06-26

商轉元年,但電池仍是瓶頸

2026 年被業界普遍視為人形機器人「大規模交付元年」——全球出貨量預計將超過 5 萬台,年增率超過 700%。但硬體層面仍有一項尚未突破的關鍵限制:電池續航。目前多數機型的電池容量普遍低於 2 kWh,實際運作續航時間只有 2 到 4 小時,這對需要長時間值班的工廠、居家應用場景而言,仍然是相當現實的限制。

現有主流技術:高鎳三元鋰電池

目前人形機器人的主流電源仍是高鎳三元鋰電池(NMC/NCA),主要看中其較高的能量密度。但鋰電池組的能量密度與機器人本身有限的空間、重量預算之間,存在直接的取捨關係——電池做得越大續航越久,但也會直接增加機器人自重,反過來影響行走與操作的靈活度。相較之下,Tesla Optimus、Boston Dynamics 的新一代 Electric Atlas 已經做到 4 到 8 小時的連續運作能力,是目前續航表現較領先的機型。

廠商的具體解決方案

幾家廠商已經在電池與能源管理上採取不同的技術路線:

這類設計思路的共同邏輯是:與其單純追求更大容量的電池(會犧牲重量與靈活度),不如透過能量回收與快速更換機制,用「營運層面的巧思」來緩解電池物理限制。

固態電池:中長期的技術解方

多數業界研究認為,傳統鋰離子電池在近期仍會是主流選擇,半固態與固態電池則更可能先在高階機型上出現。固態電池能提供顯著更高的能量密度與更好的安全性,市場預期到 2035 年,人形機器人領域對固態電池的需求可能會超過 74 GWh——但這項技術要真正普及到中低階機型,還需要一段時間的成本下降。

對產業的意義

電池技術的進展速度,某種程度上會直接決定人形機器人商業化的實際步調——一台機器人如果每工作兩小時就要停機充電一小時,對需要連續值班的應用場景(如夜間巡邏、24 小時產線)而言,實用性會大打折扣。這也是為什麼愈來愈多廠商把電池與能源管理系統,當成跟致動器、感測器同等重要的核心技術投資方向。