芯耀
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自人形機(jī)器人登上春晚，全產(chǎn)業(yè)鏈賽道正掀起機(jī)器人熱潮，對(duì)于鋰電企業(yè)也不例外。
作為機(jī)器人的能源系統(tǒng)，人形機(jī)器人用電池的性能好壞直接決定著機(jī)器人的續(xù)航能力、負(fù)載能力，也影響其運(yùn)行的穩(wěn)定性。
而隨著人形機(jī)器人在各個(gè)領(lǐng)域的熱潮推進(jìn)，以及政策扶持，人形機(jī)器人訂單增多，產(chǎn)業(yè)資本不斷加持。
一個(gè)新的風(fēng)口醞釀，在動(dòng)力層面最為受益的電池企業(yè)，自然也不會(huì)放過(guò)，繼低空經(jīng)濟(jì)之后，多家產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)集體向機(jī)器人用電池進(jìn)軍。
億緯鋰能目前已接洽多家頭部機(jī)器人企業(yè)客戶，部分客戶已完成樣品交付和組裝；蔚藍(lán)鋰芯表示，其鋰電池產(chǎn)品已應(yīng)用于宇樹(shù)科技；盟固利相關(guān)正極材料已通過(guò)人形機(jī)器人領(lǐng)域驗(yàn)證；贛鋒鋰業(yè)旗下新余贛鋒電子也研發(fā)出了全地形機(jī)器人電池；寧德時(shí)代更早之前傳出已組建機(jī)器人研發(fā)團(tuán)隊(duì)，并計(jì)劃投資機(jī)器人公司。
據(jù)高工鋰電了解，伴隨著機(jī)器人在下游出貨的增加，對(duì)于人形機(jī)器人電池訂單也有實(shí)質(zhì)性帶動(dòng)，不少產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)已收獲批量訂單。相關(guān)企業(yè)在加大產(chǎn)品研發(fā)的同時(shí)，也在加大產(chǎn)能投放力度。
人形機(jī)器人用電池增量如何？
作為一個(gè)新的風(fēng)口賽道，機(jī)器人爆發(fā)的潛力巨大。
鋰電池作為當(dāng)前機(jī)器人的核心動(dòng)力源，隨著機(jī)器人市場(chǎng)快速擴(kuò)容，鋰電的需求也水漲船高。搭載機(jī)器人的鋰電池同時(shí)需要滿足高能量密度、高功率、高倍率、高安全和長(zhǎng)壽命要求。根據(jù)高工鋰電了解，當(dāng)前人形機(jī)器人用鋰電池主要采用圓柱型鋰電池，并安裝在軀干中央。
以人形機(jī)器人為例，其系統(tǒng)架構(gòu)多采用48-58V系統(tǒng)電壓，以13-16串3-9并的電池組結(jié)構(gòu)為主，其充放電倍率多在2-3C以上，單臺(tái)人形機(jī)器人的帶電量在0.5-2kWh，這已經(jīng)接近市面主流的二輪車(chē)帶電量。
高工產(chǎn)業(yè)研究院（GGII）數(shù)據(jù)顯示，以單臺(tái)具身人形機(jī)器人平均配備2kWh電池容量計(jì)算，預(yù)計(jì)2025年具身機(jī)器人鋰電池出貨達(dá)到2.2GWh，2030年需求將超過(guò)100GWh，2025-2030年間復(fù)合增速超過(guò)100%。
在應(yīng)用領(lǐng)域，機(jī)器人應(yīng)用已經(jīng)涵蓋多個(gè)領(lǐng)域，包括科研、醫(yī)療、工業(yè)等場(chǎng)景，面向消費(fèi)端的機(jī)器人產(chǎn)品也逐漸增多。
人形機(jī)器人的動(dòng)力“瓶頸”
不過(guò)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化也有其自身的瓶頸。
僅從動(dòng)力源而言，人形機(jī)器人用鋰電池仍面臨續(xù)航時(shí)間不足、充放電頻次高等問(wèn)題。續(xù)航問(wèn)題主要在于當(dāng)前鋰電池的能量密度難以達(dá)到機(jī)器人長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)要求，如果一味電池容量則提高成本的同時(shí)，又會(huì)弱化機(jī)器人輕便化的特性。
在充放電頻次上，由于人形機(jī)器人在作業(yè)過(guò)程中動(dòng)作頻次較高且持續(xù)進(jìn)行，這種情況下不僅對(duì)于電池的熱管理會(huì)有考驗(yàn)，同時(shí)對(duì)于電池的循環(huán)壽命也有更高的要求。
盡管市面上人形機(jī)器人的帶電量與二輪車(chē)接近，但是其應(yīng)用要求差異巨大。由于應(yīng)用場(chǎng)景的復(fù)雜性，以及外觀設(shè)計(jì)的要求，人形機(jī)器人難以像二輪車(chē)一樣攜帶大“電箱”，電池系統(tǒng)的輕便化同樣是人形機(jī)器人用電池的突出要求。
作為一項(xiàng)新的風(fēng)口，能源系統(tǒng)問(wèn)題是掣肘機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題之一。
理論上看，固態(tài)電池具備極高的能量密度，安全性和循環(huán)壽命等方面都將優(yōu)于傳統(tǒng)的液態(tài)鋰電池，這有希望成為機(jī)器人核心的替代電源。目前來(lái)看，國(guó)內(nèi)電池、材料廠商固態(tài)電池研發(fā)進(jìn)展已陸續(xù)邁入中試階段，為大批量的生產(chǎn)提前優(yōu)化工藝。
在量產(chǎn)時(shí)間表上，固態(tài)電池批量生產(chǎn)的時(shí)間基本集中在2027年前后，預(yù)計(jì)固態(tài)電池量產(chǎn)后，機(jī)器人有望同高端數(shù)碼、航空飛行器等成本不敏感領(lǐng)域率先搭載固態(tài)電池，屆時(shí)機(jī)器人動(dòng)力系統(tǒng)也將迎來(lái)革命性提升。
高工鋰電也了解，目前中小電池企業(yè)更熱衷布局機(jī)器人用電池賽道，一方面是中小電池企業(yè)的產(chǎn)線改造和產(chǎn)品規(guī)劃變更相對(duì)大型電池企業(yè)更輕松，另一方面是大型電池企業(yè)更注重動(dòng)儲(chǔ)等確定性大賽道，機(jī)器人用電池賽道容量與中小電池企業(yè)出貨能力更為匹配。
可以預(yù)見(jiàn)，短期內(nèi)，人形機(jī)器人電池將對(duì)中小電池企業(yè)帶來(lái)更顯著的轉(zhuǎn)型效益。在當(dāng)前行業(yè)不斷降本增效的大背景下，人形機(jī)器人賽道也會(huì)帶來(lái)新的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)。
