人形机器人电池成本仅占总成本1%，却面临高能量密度、高功率输出、安全轻量等严苛要求。目前主流采用圆柱锂离子电池，续航2-4小时，存在能量密度瓶颈、空间利用率低和循环寿命衰减等痛点。未来方向聚焦换电快充与固态电池，预计2035年固态电池需求将超74GWh。
在人形机器人的物料成本中，电池看似微不足道——行业普遍认为它仅占总成本的1%左右。但别小看这1%，它对人形机器人提出的要求远比想象中复杂得多。
**高能量密度**，需支撑长时间续航；**高功率输出**，要应对行走、搬运、起身、跳跃等瞬时大动作；**高安全性**，因为未来它可能在人群、家庭或工厂中长期运行；还有**体积小、轻量化**，机身内部空间本就紧凑，为满足动态平衡与灵活运动，电池重量通常被严格限制在整机总重的八分之一以内。一台机器人，就这样将多项严苛要求全部压在电池上。
一、目前的电池技术路线
现阶段，主流方案仍采用高能量密度的液态锂离子圆柱电池，续航基本在2到4小时之间。例如宇树H1搭载0.864kWh锂电池，特斯拉Optimus为2.3kWh，Figure 02则为2.25kWh。
为何多数厂商选择圆柱锂离子电池？这背后是务实的考量。首先，技术成熟且成本可控——新能源汽车产业积累的制造工艺稳定、一致性好，初代产品采用此方案能有效控制成本。其次，圆柱钢壳结构强度高，能抵御机器人运动时的冲击与振动，保护内部电芯安全。简言之，在现阶段，它是最稳妥的选择。
二、人形机器人电池/模组供应商
电池作为人形机器人的“心脏”，市场关注度自然居高不下。随着产业化推进，电池供应商也迎来增长期。以下列举几家国内外代表性供应商，供参考：
（图片：相关供应商信息）
不过，人形机器人对电池“既要又要”的态度，给供应商带来诸多挑战。加之当前市场规模有限且缺乏统一标准，便形成一种有趣局面：人形机器人领域一片狂热，而电池供应商则相对冷静，大多持观望态度。
三、电池技术痛点显著
首要瓶颈是**能量密度**。续航是消费级与工业级应用的硬指标，但圆柱电池的能量密度已接近天花板。主流产品约250Wh/kg，高镍三元材料虽可接近300Wh/kg，但其循环寿命与热稳定性问题成为性能提升的拦路虎。TrendForce在2026年1月的报告指出，当前多数人形机器人电池容量在2kWh以下，而一台新能源汽车为60-80kWh，一台顶级笔记本电脑约0.1kWh。换言之，一台人形机器人的电池容量仅相当于20台笔记本电脑。差距一目了然。
其次是**圆柱形态的空间难题**。在紧凑机身中，圆柱电池带来一系列结构问题：堆叠后产生大量缝隙，而机器人内部空间往往不规则，需电池具备一定灵活性。空间利用率低意味着要满足电量就必须增加电芯，导致系统重量和体积上升。紧凑机身高功率放电时，散热问题雪上加霜，有时还需加装风扇与散热片，进一步挤压宝贵空间。
最后是**安全与寿命**。钢壳虽坚固，但内部液态电解质仍存在泄漏与热失控风险。机器人若发生磕碰或针刺，安全性便亮起红灯。此外，在频繁高功率放电工况下，电池循环寿命衰减迅速。测试数据显示，2000次循环后容量降至70%；若在3C至5C高功率放电下，循环寿命甚至可能缩短至200次左右——这对商业化应用而言是实实在在的负担。
四、未来市场有多大？
电池已不仅是成本的小问题，更是续航的大心病。持续的续航焦虑与高昂运营成本，是当前机器人从展台走向千家万户的关键阻碍。为解决这一矛盾，业界正同时发力两条技术路线。
**当下最热方向**：换电与快充。例如Agility Robotics的Digit机器人，通过热插拔换电实现理论上24小时不间断工作；宇树G1支持1.5分钟快速换电与45分钟快充。这已是机器人真正进入工厂投入实际应用的必备技能。
**终极方向**：固态电池。预计半固态电池将在2025至2027年量产，有望将续航拉至24小时；而全固态电池可将能量密度一举提升至400-500Wh/kg，在续航与安全性上实现质的飞跃。宁德时代也计划在2027年实现全固态电池小批量生产。
根据TrendForce估算，到2035年，人形机器人对固态电池的需求将超过74GWh，大致相当于当前200多万辆新能源汽车的电池总量。
尽管当前市场规模不大，供应商态度冷静，但电池是人形机器人必须跨越的关口。未来，电池供应商可能从少数圆柱玩家演变为巨头混战的格局。而最大的看点，在于固态电池何时真正落地，为机器人彻底松绑。
