據 MarketsandMarkets 最新報告,全球人形機器人電池市場預計將從2025年的1400萬美元增長至2032年的6.22億美元,期間年複合增長率(CAGR)約為72%。這一增長主要源於人形機器人正從實驗室和試點專案走向工廠和倉庫的付費部署,而電池包成為決定其能否成為真正勞動力工具的關鍵子系統。
報告指出,隨著特斯拉、Figure AI、波士頓動力(Boston Dynamics)和Apptronik等公司推進量產,能量密度、放電效能和續航時長成為整個市場的決定性約束。人形機器人需完成雙足行走、舉升和持續機載計算,其功率需求遠超任何消費電子裝置。與電動汽車不同,人形機器人需將全部能量儲存於軀幹和背部等有限空間,同時保持足夠輕便以行走和平衡,這使電池成為具身智慧投資浪潮的核心。
在技術路線方面,高鎳三元電池主導高效能人形平台,而成本較低的磷酸鐵鋰(LFP)電池主要用於低速服務機器人。Figure AI高管曾公開表示,電動汽車電池包無法直接用於人形機器人,因為兩者的放電曲線、熱要求和封裝約束差異顯著。特斯拉已為Optimus機器人申請了2026年直立充電站專利,Figure AI則將充電線圈整合到機器人腳部。
固態電池正獲得實際進展。分析機構TrendForce預測,僅人形機器人對固態電池的需求就可能從2025年的約0.05 GWh增長至2035年的70 GWh以上。目前,鎳鈷錳(NMC)電池包將人形機器人動態執行時間限制在約兩小時,而行業目標是八小時完整班次,這一“續航牆”正推動購買決策提前。
商業化是核心增長動力。特斯拉正在改造生產線以量產Optimus,波士頓動力將Atlas機器人定價為相當於兩年人力成本,Apptronik則與梅賽德斯-賓士、GXO Logistics和Jabil合作部署Apollo機器人。每次部署都直接轉化為額外的電池需求。
然而,制約因素依然顯著。傳統鋰離子電池包若無熱插拔或昂貴充電設施,難以實現真正的24/7執行;三元化學因固有安全性較弱,需要強化電池管理系統和結構保護;電池包仍多為定製化、專案制,缺乏標準化,限制了規模經濟。固態技術在人形應用上仍處於商業化前階段,安全驗證(如穿刺和擠壓測試)延長了認證週期。
報告認為,人形機器人電池市場處於具身智慧興起、工廠自動化推進和機器人投資創紀錄三大趨勢的交匯點。其到2032年的發展軌跡將主要取決於“續航牆”被攻破的速度。人工智慧在此發揮雙重作用:一方面驅動人形機器人創造電池需求,另一方面日益主導電池管理邏輯,確保電池在行走、舉升等峰值、不均勻負載下保持安全和高效。高鎳三元化學預計將支撐近期市場,而固態技術被視為最終的解鎖關鍵。