锂电池助力人形机器人:开启新增长时代

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锂电池助力人形机器人:开启新增长时代

  日期:2025-04-25 作者: 安博体育在线

  随着科技的慢慢的提升,人形机器人慢慢的变成为现实,它们在各种场合频繁亮相,让人们对未来的科技生活充满憧憬。不过,让这些人形机器人能够稳定工作并完成复杂任务的关键,正是它们的核心动力——锂电池。近年来,锂电池行业迎来了新的增长点,这不仅因为人形机器人的快速崛起,也因为这样的领域对电池性能提出了更高要求。

  人形机器人的设计注重模仿人类的外貌和动作,能进行跑步、行走、跳跃等灵活操作,因此在研发过程中,电机的性能、控制算法的复杂性以及机身的自由度都成为了技术突破的关键。在2021年,特斯拉推出了他们首款人形机器人——“擎天柱”,并在2023年发布了其第二代产品。特斯拉CEO马斯克预期如果一切顺利,Optimus系列人形机器人在2026年将达产量10倍,即生产5万到10万台,预计在2027年这一数字再会翻倍到100万台,他认为人形机器人将为企业开启10万亿美元的市场潜力,甚至超过汽车业务。

  政府也在其发展上给予支持,2023年工信部发布的《人形机器人创新发展指导意见》中提到,目标是到2025年形成初步的创新体系,并希望在关键技术上取得实质性突破,这让人形机器人在未来的发展中不仅依靠企业的努力,更是有国家政策的护航。

  根据中信证券的分析,全球劳动年龄人口的减少以及人力成本的上升,推动了工业制造和各种服务场景中人形机器人应用的普及。可以说,人形机器人正在成为人类生活中各种场景的得力助手。一旦技术成熟,它们将直接应用于所有社会场景中。预计到2025年,全球人形机器人的发货量将超过1万台,到2030年这一数字将达到500万台,市场需求也将大面积上涨,预计约为7500亿元。

  然而,锂电行业将在这一过程中扮演至关重要的角色。灵思科技的CEO杨璐曾表示,人形机器人对锂电池的需求将直接提升,这也是市场未来发展的重要驱动力。随着锂电技术的慢慢的提升,单位体积内的包含的能量、安全性及循环寿命也明显提高,此时锂电池在人形机器人应用中的价值愈发凸显。行业内进一步预测,到2030年,全球人形机器人对锂电池的需求将达到50至80吉瓦时。近年来,豪鹏科技、蔚蓝锂芯等众多锂电企业纷纷布局人形机器人市场,积极开发相关产品。

  人形机器人对锂电池的要求十分特殊。首先,它们需要高能量密度,以便在有限的空间内储存充足的电能,保证机器人长时间运行。其次,高倍率放电能力同样重要,机器人经常需要快速反应,这对电池的放电能力提出了挑战,通常要求电池能够在数秒内释放大功率。此外,安全性亦不可忽视,任何在运行过程中产生的电池故障都可能会引起难以处理的后果,因此电池要具备全面的保护的方法。还有,良好的环境适应性同样不可或缺,机器人可能在不一样的温度、湿度及震动的环境下作业,因此电池的性能也应保持稳定。

  不同类型的电池在不同应用场景下发挥着各自的优势。例如,三元电池以其高单位体积内的包含的能量和大功率特点适用于户外场景;而磷酸铁锂电池因为安全性高,能量密度相比来说较低,更适合用于室内的服务性和医疗型机器人;同时,圆柱电池的散热性能好、生产的基本工艺成熟,也让它在人形机器人领域中更广泛应用。由此可见,对于锂电的早期研发与匹配性设计在这场技术角逐中至关重要。

  尽管对人形机器人的需求日渐增长,但现阶段锂电企业在这个新兴市场的布局仍属于前瞻性探索,规模尚未成型。人形机器人目前的价格普遍在几万乃至数十万元,花了钱的人其认知与接受度尚待提升,大规模应用仍需时间。行业内还缺乏统一的锂电性能标准和规范,联网信息也未能完全实现。因此,续航及充电、散热管理、电池集成及管理系统,甚至成本与性能的平衡,均成为了当前行业需攻克的难题。

  比如,在续航方面,现阶段许多机器人只能保证3到6小时的上班时间,这对于长时间的场景应用显然是不够的。此外,高倍率放电所致的电池高温问题,如果没办法得到有效的散热管理,也将影响电池性能和寿命。再者,电池集成系统必须做到精确监测,确保电池组的安全和高效。同时,随着高性能锂电技术的逐步开发,如何平衡高成本和新技术性能的对立依旧是一大挑战。

  在这一背景下,固态电池因其在安全性和续航能力上的优势,逐渐受到关注。固态电池单位体积内的包含的能量是传统液态锂电池的2到3倍,能够显著延长人形机器人的上班时间。另一方面,由于固态电解质的引入,能够有很大成效避免液态电解质的泄露风险,提升产品在复杂环境下的稳定性。然而,由于当前固态电池的生产的基本工艺较为复杂且成本比较高,实际应用仍需市场进行进一步验证。随技术的进步,预计到2030年前后固态电池的成本将明显降低,或将成为人形机器人的主流动力源。光大证券的研究显示,市场对固态电池在未来智能设备领域的应用潜力甚至被低估,凭借超高的安全性及续航能力,固态电池不仅仅是锂电产业的发展还将成为整个产业链的重要核心。

  整体来看,锂电池行业正在与人形机器人市场形成更加紧密的联动,电池企业与机器人企业的协同合作将为产品创新和市场拓展带来积极影响。在未来,伴随着人形机器人的量产和应用场景的继续扩展,锂电产业无疑将获得新的增长空间,面临的技术考验,也将为其发展提供动力和挑战。返回搜狐,查看更加多

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