从2026世界机器人大会看人形机器人电池：高倍率之外，能源系统如何与整机协同设计

2026世界机器人大会正在北京举行。

从今年大会现场可以明显看到，人形机器人的竞争重点正在变化。过去，机器人能够稳定行走、完成基础动作就足以吸引关注;现在，奔跑、跳跃、快速起身、连续全身运动、更大的关节扭矩以及更长时间的自主作业，正在成为衡量整机能力的重要指标。

运动性能不断提升，也让电池从过去相对独立的储能部件，逐渐成为影响机器人性能边界的重要系统。

本届大会现场，松延动力展出的人形机器人使用了格瑞普电池。以松延动力E1为例，公开资料显示，其关节峰值扭矩达到150 N·m，最大移动速度超过3.5 m/s，续航超过4小时，并采用高放电倍率锂离子快拆电池。

这些指标背后其实对应着几类完全不同的能源需求：快速起步、奔跑和高扭矩动作需要瞬时大功率;长时间工作需要更高的储能效率;机器人本体又要求电池尽量轻;连续运行后，还必须兼顾温升、寿命和补能效率。

因此，今天再讨论人形机器人电池，已经不能只问“容量多大”或者“倍率多高”。

更重要的问题是：在机器人真实工作过程中，电池能否持续、稳定地提供整机所需要的功率。

一、高倍率只是结果，首先要弄清机器人怎样用电

机器人并不是一个恒定负载。

静止站立时，计算平台、传感器、控制器和部分执行机构持续耗电;正常行走时，腿部关节呈现周期性负载;突然起步、快速奔跑、下蹲起身、跳跃或者多个关节同时高扭矩输出时，整机电流又会在短时间内明显升高。

因此，人形机器人的实际用电状态通常由基础功耗、周期性负载和大量短时功率峰值共同组成。

这也是为什么，仅仅提出“需要20C还是30C电池”，越来越难准确描述实际需求。

对于机器人研发团队来说，更有价值的是先采集真实运行数据，弄清楚：

机器人正常行走需要多少功率，快速起步时最大电流是多少，高功率状态需要维持多久，连续完成多个动作后是否仍有足够功率余量，以及随着剩余电量下降，同一个动作的动力表现是否发生明显变化。

换句话说，电池设计应该从机器人的真实任务出发：

先分析任务工况，再确定功率需求，最后选择合适的电芯和电池包方案。

这也是人形机器人电池正在从“参数选型”走向“整机协同设计”的重要变化。

二、不同机器人，对电芯的要求可能完全不同

一台强调奔跑、跳跃和爆发动作的机器人，与一台需要长时间巡检、服务或者连续作业的机器人，能源需求可能截然不同。

格瑞普针对不同形态、不同任务特点的双足和四足机器人，也开发了不同技术侧重的电芯。

这三种路线放在一起，可以非常直观地说明一个问题：

机器人电池没有统一的“最优参数”。

对于高动态机器人，电池可能更需要高功率输出能力;对于长续航机器人，电池重量和能量密度可能更加重要;而对于高频作业平台，还需要同时考虑快充、循环寿命和设备周转效率。

这也是格瑞普针对机器人应用开发不同电芯，而不是用一款“机器人电芯”覆盖所有场景的原因。

三、放电倍率不能只看数字，还要看大电流下的实际表现

对于高动态机器人来说，“最高可以做到多少C”只是第一层指标。

更重要的是在实际大电流放电过程中，电池的电压是否稳定、有效放电量是否足够，以及随着剩余电量下降，供电能力是否出现明显变化。

格瑞普5Ah超高倍率双极耳电芯的测试数据显示，在25℃、30C放电条件下，放电效率仍可达到90%以上。

这类数据比单纯标注“30C”更有意义。

因为机器人在突然起步、跳跃、快速起身或者多关节同时输出时，需要的不是一个理论倍率数字，而是在真实大电流条件下仍然能够释放出来的有效能量和稳定功率。

如果电池虽然能够承受大电流，但高倍率下可利用容量快速下降，或者电压下探明显，那么机器人实际得到的动力仍然会受到限制。

因此，对于高动态机器人来说，应该同时关注：

倍率、放电效率和电压平台。

这三者共同决定机器人在高负载动作中真正能够获得多少有效功率。

四、为什么大电流下的电压表现会直接影响机器人动作

人形机器人快速奔跑、下蹲起身或者跳跃时，往往需要多个关节同时工作。

这时，电池电流会迅速上升。

而随着电流增加，电芯自身内阻以及电池包中的极耳、焊接点、汇流排、连接器和线束都会产生一定压降。

这意味着，即使电池的标称电压没有改变，机器人在高负载状态下真正获得的工作电压仍可能下降。

对于大功率驱动系统而言，工作电压下降意味着可调用的实际功率也可能受到影响。

因此，人形机器人不能只看满电状态下的最大输出，还要关注：

随着剩余电量降低，电池是否仍能支撑相同的动作。

一台机器人在满电时可以快速起身，不代表剩余30%电量时仍然拥有完全相同的动力表现。

未来高动态机器人电池的评价，也会越来越从“最大倍率”转向：

整个有效工作电量区间内，能够稳定提供多少功率。

五、高功率真正难的不是“做一次”，而是“连续做”

人形机器人完成一次跳跃，与连续完成20次跳跃，对电池系统来说完全是两种工况。

随着高功率动作不断重复，电芯、极耳、汇流排、连接器以及线束都会逐渐积累热量。

温度上升以后，又会进一步影响电池内阻、输出能力和电池管理系统允许的功率范围。

因此，高动态机器人至少要区分两个能力：

瞬时峰值功率，决定机器人能不能完成某一个高难度动作;

持续功率能力，决定机器人能不能反复、稳定地完成这些动作。

真正进入工业、仓储或者商业应用以后，后一个指标往往更加重要。

用户关心的不只是机器人“能不能搬起来”，而是连续工作几个小时以后，还能不能以接近的速度和负载能力继续完成任务。

这也是为什么高倍率最终一定会从单纯的电芯问题，发展成完整的电池系统问题。

六、机器人高功率电池，热管理不能只盯着电芯

从一颗电芯到机器人真正使用的完整电池包，中间还包括极耳、焊接结构、汇流排、保险装置、连接器和线束。

这些环节中的任何额外阻抗，在大电流下都会产生额外损耗和热量。

因此：

一颗具备高倍率能力的电芯，并不代表组装成电池包以后，整套系统天然具备相同的高功率能力。

30Ah高倍率高压快充电芯的测试数据很好地说明了另一个问题：机器人不仅需要高功率，还需要考虑长期高强度使用。

该电芯支持5C快充、9C放电，并在45℃、5C充电和9C放电的循环条件下，800次循环后仍保持80%的容量。

对于机器人应用来说，这类指标背后的意义在于：

高功率和快速补能不能只看第一次性能，还要考虑长期高频使用以后能否保持稳定。

这对需要反复训练、频繁展示或者高周转作业的机器人尤其重要。

七、380Wh/kg的意义，不只是让机器人跑得更久

机器人能源系统还有另一个无法回避的问题——重量。

增加电池容量虽然能够增加续航，但机器人也必须在整个工作过程中携带这些额外重量。

对于双足机器人而言，重量增加还会进一步影响关节负载、运动惯量、重心控制和整机能耗。

因此，高能量密度对于机器人的意义，并不只是“在同样体积里装更多电”。

更重要的是：

在获得相同电量的情况下，能不能让电池更轻。

格瑞普10Ah超高比能电芯的能量密度最高可达380Wh/kg，并具备3C放电能力，其技术侧重点就与高倍率电芯明显不同。

对于续航和重量更加敏感的机器人，这类电芯可以通过提高单位重量储能能力，帮助减少电池自身重量，或者在相近重量下提供更多电量。

这类路线更适合长时间巡检、服务、陪伴以及其他续航优先型机器人。

因此，人形机器人真正需要解决的并不是：

“高倍率和高能量密度到底哪个更好?”

而是：

这台机器人需要多少功率、多少续航，以及允许为电池分配多少重量。

八、电池越大，不一定意味着实际续航越好

在人形机器人上，增加电池容量存在一个容易被忽视的循环。

电池增加，整机重量上升;重量增加后，机器人移动自身又需要消耗更多能量。

所以提高续航不能永远依靠增加电池。

另外一条越来越重要的技术路径，是降低机器人完成相同任务所消耗的电量。

机器人的步态、关节运动轨迹、加速度、扭矩分配和运动控制策略，都会影响最终能耗。

如果一台机器人过去完成100次搬运需要500Wh，通过机械和控制优化以后只需要400Wh，即使电池容量完全不增加，其实际有效工作时间仍然可以提高。

这意味着，未来机器人能源效率可能不只看电池多少Wh，还需要进一步关注：

走一公里消耗多少电，完成一次搬运消耗多少电，以及每一度电究竟能够完成多少有效任务。

对于真正进入商业应用的机器人而言，这些指标可能比单纯比较电池容量更有意义。

九、电池和运动控制，需要开始“互相了解”

高动态机器人还有一个值得关注的发展方向：

让电池与运动控制系统逐渐实现协同。

运动控制系统知道机器人下一秒准备执行什么动作，而电池管理系统则更加清楚电池当前还能提供多大能力。

例如，机器人准备执行一次高功率跳跃，但此时电池剩余电量已经较低，温度也有所升高，那么当前能够安全提供的峰值功率就可能低于满电状态。

未来更加成熟的机器人控制逻辑，可能不只是读取“剩余多少电”。

还可以进一步读取当前允许持续输出多少功率、短时间允许输出多少峰值功率，以及还有多少功率余量。

机器人再据此调整运动策略：

继续高速运行，还是适当降低速度;继续执行高功率动作，还是降低动作幅度;继续作业，还是提前返回换电。

当电池状态真正进入运动决策以后，能源系统就不再只是“提供电”，而开始参与机器人整机性能管理。

十、松延动力使用格瑞普电池，是整机需求驱动电池设计的一个缩影

从这一角度再看本届大会上的松延动力机器人，就更容易理解为什么高动态机器人需要专门的电池方案。

松延动力机器人使用格瑞普电池，而E1公开采用高放电倍率锂离子快拆电池，本身就体现了两个不同的需求。

一方面，高速移动、快速起身以及多关节协同动作，需要电池提供足够的功率;

另一方面，机器人长时间使用以后又需要快速恢复工作，因此必须考虑换电和补能效率。

这也是格瑞普针对不同机器人形态开发不同技术路线电芯的根本原因。

强调高动态和爆发性能的机器人，可以重点匹配超高倍率电芯;

强调轻量化和长续航的机器人，可以优先考虑高能量密度电芯;

需要兼顾高功率、快速补能和高频使用的机器人，则可以采用高倍率快充路线。

真正的机器人电池定制，也因此不只是改变接口、线束或者外壳尺寸。

而是需要从机器人整机性能目标开始确定电芯。

十一、从标准电池选型，走向系统级定制

过去一些机器人项目往往在机械结构基本确定后才寻找电池，这时给出的需求可能只有：

“需要48V、20Ah、20C。”

但对于高性能机器人来说，这些信息远远不够。

更合理的开发过程应该先明确：

机器人主要完成什么任务，平均功率和峰值功率分别是多少，峰值持续多久，一天需要重复多少次高功率动作，主要运行在哪个剩余电量区间，对续航、重量和补能速度分别有什么要求。

同时还需要考虑电池安装空间、电池周围热源、快拆换电、电池管理通信以及长期运行后的性能保持。

在这些条件明确之后，再进入：

任务工况分析 → 功率需求分析 → 电芯技术选择 → 电芯尺寸设计 → 电池包结构设计 → 电池管理 → 热管理 → 机械结构匹配 → 整机测试验证。

这也是格瑞普针对不同机器人开发高倍率、高能量密度、高倍率快充等多种电芯路线，以及提供软包电芯尺寸和电池系统定制的真正价值。

十二、下一阶段，人形机器人比拼的可能是“单位电量能完成多少工作”

从2026世界机器人大会可以看到，人形机器人的运动性能还在继续提高。

但当机器人真正走向工厂、仓库、酒店、商场等实际应用场景以后，能源系统的评价标准也会随之变化。

未来行业关注的不只是电池有多少Wh/kg，最高能够做到多少C。

更会关注：

低电量状态下还能保持多少动力;

连续高负载运行以后性能会不会明显下降;

每完成一次任务需要消耗多少电;

每次充电后机器人究竟能够完成多少有效工作。

从这个角度看，格瑞普的30Ah高倍率高压快充电芯、10Ah超高比能电芯和5Ah超高倍率双极耳电芯虽然技术方向不同，但它们实际上都在回答同一个问题：

如何让电池更准确地匹配机器人的实际任务。

对于下一代人形机器人来说，真正的竞争可能不是谁装了最大的电池，也不是谁拥有最高的放电倍率。

更重要的是：

谁能够用更轻的能源系统、更稳定的功率输出、更高的能源利用效率以及更少的充电停机时间，让机器人完成更多真正有价值的工作。

当机器人行业进入这一阶段，电池就不再只是安装在机身内部的储能部件。

它将越来越深地参与机器人运动性能、续航、热管理、机械结构以及整机效率的共同设计。

十三、三类机器人电芯该如何选?

高动态、爆发型机器人

更关注大电流输出、放电效率和高负载下的电压稳定性。可重点考虑格瑞普5Ah超高倍率双极耳电芯，25℃、30C放电效率大于90%。

长续航、轻量化机器人

更关注单位重量能够携带多少电量。可重点考虑格瑞普10Ah超高比能电芯，能量密度最高380Wh/kg，并具备3C放电能力。

高频作业、快速补能机器人

既需要功率，也需要考虑快充和循环寿命。可重点考虑格瑞普30Ah高倍率高压快充电芯，支持5C快充、9C放电，在45℃高倍率循环条件下800次循环后容量保持率80%。

选型核心不是追求单项参数最高，而是根据机器人运动强度、续航目标、重量限制、补能方式和使用频率，在功率、能量密度和寿命之间找到合适的平衡。