人形机器人卡在电池上：主流产品续航难超4小时，比电动自行车更危险？

人形机器人正加速迈向商业化，从业者纷纷展示行业的光明前景，面对此景，电池的局限也日渐凸显。过去两年间，机器人已从试验室走进工厂搬运、物流分拣乃至商业服务领域。特斯拉、宇树、智元、优必选等企业纷纷宣告量产计划，资本市场也在积极评估这片蓝海的价值。围绕商业化的探讨，行业焦点多落在大模型、具身智能与运动控制上。企业不断刷新机器人速度、精度及模型性能，投资机构亦反复测算市场前景。相较之下，电池这一基础却具现实约束的要素，长期被忽视。对人形机器人而言，电池不仅关乎工作时长和移动距离，更决定它能否进入对安全要求严苛的家庭、医院、商场等环境。可以说，续航与安全是人形机器人商业化必须攻克的两大难关。以市场主流产品来看，TrendForce集邦咨询数据显示，宇树H1的电池容量达0.86 kWh，静态续航不足四小时；特斯拉Optimus Gen2配备2.3kWh高镍三元电池系统，动态续航也仅约两小时。

“将大容量、高能量密度的电池引入家庭、医院等核心区域，公众的接受度将面临巨大挑战。”上海人工智能研究院首席科学家、上海交通大学博士生导师闫维新对时代周报记者谈道，除了电芯缺陷、过充风险，人形机器人高强度的物理碰撞、瞬间大功率充放电对电池的冲击，都可能成为新的失效因素，失效模式远非单一电池包那般简单，安全挑战比电动自行车在类似场景中更大。对机器人而言，电池问题远超续航范畴。它还影响设备利用效率、部署成本、安全边界及场景适配性。当行业热衷比较模型能力、运动性能与本体成本时，一场围绕电池技术、热管理系统及补能体系的竞争已悄然展开。续航难题亟待破解 行业普遍认为，大模型是人形机器人的能力天花板。从商业化角度审视，真正制约产业普及速度的，可能是电池系统决定的能力地板。续航能力是关键问题。TrendForce集邦咨询报告指出，鉴于液态锂电池能量密度及人形机器人躯干空间、重量限制，当前多数产品续航力徘徊在2-4小时，电池容量普遍低于2kWh。更需警惕的是峰值功率下的续航表现。快思慢想研究院院长田丰向时代周报记者指出，动态运动、举重、跳跃或重型操作能产生数千瓦的峰值负荷，人形机器人在剧烈运动或抗扰动时的瞬时峰值功率或超4kW。这意味着，若一台2kWh电池的机器持续满负荷作业，有效作业时间可能锐减至30分钟以内。“能源问题是未来三至五年最关键的硬性挑战。”天使投资人、资深人工智能专家郭涛认为，现阶段人形机器人商业化的核心障碍是能源系统与实际作业环境的不匹配，其制约作用远大于智能算法的迭代。行业核心矛盾在于功率、能量与机身轻量化的平衡难题：高倍率电池可满足运动爆发力却牺牲续航，高能量密度电池虽续航持久却难以支撑高频动态运动。因机身集成度、体积与自重限制，机器人不能单纯通过电池扩容提升续航，形成立体约束。在电池技术未有突破之际，提升现有电池使用效率成为可行路径。工业场景中，人形机器人并非单纯依靠提升电池容量获取长续航，而是借助换电、充电与任务调度的组合，实现不间断作业。智元Genie业务部项目总监艾文在采访中阐述，智元机器人精灵G2可兼容自动回充、直插充电及热插拔换电等多种补能模式，该机器人已投入工厂运作。“精灵G2采用双电池架构，支持热插拔换电。在电池热管理、电流和电压控制等方面，团队已构建出成熟方案。”艾文补充，电池系统设计过程中，团队深入探索了……