机器人产业增长引发电池创新的必要性
截至2025年12月，全球机器人产业正迎来前所未有的转折点。从特斯拉（Tesla，美国德克萨斯州）的Optimus到波士顿动力（Boston Dynamics，美国马萨诸塞州）的Atlas，类人机器人正从简单的展示机器转向实际工作场所应用，最大的技术障碍就是能源的根本限制。根据三星SDI（Samsung SDI，韩国水原）在第三季度电话会议上透露，预计机器人市场规模将从2025年的2万台增长到2030年的60万台以上，增长30倍。这意味着年均增长率超过95%，作为支持这一增长的关键基础设施，下一代电池技术的重要性日益凸显。
现行锂离子电池系统的限制是显而易见的。要让类人机器人与人类一起连续工作8-10小时，能量密度至少需要提高2-3倍，但现有锂离子电池的重量能量密度仅为250-300Wh/kg。更严重的问题是安全性。配备有火灾风险电池的100kg以上类人机器人在长时间内与人类一起工作实际上是不可能的。即便是特斯拉Optimus机器人配备的4680圆柱形电池也重约15-20kg，这对机器人的机动性和工作效率构成了重大限制。
行业专家关注的下一代电池技术包括全固态电池、锂金属电池和硅纳米线基电池。全固态电池不仅可以将能量密度提高到500Wh/kg以上，还能从根本上消除火灾风险，被认为是类人机器人商业化的必备技术。三星SDI在电话会议上表示：“类人机器人电池的安装空间有限，但需要高输出和强耐久性。”并透露正在与多家机器人企业进行进一步的合作讨论。
从机器人产业的增长轨迹来看，电池技术创新的必要性更加明显。根据国际机器人联盟（IFR）的数据，预计到2030年，全球服务机器人市场将从2024年的约240亿美元增长到1,030亿美元。特别是类人机器人领域，目前市场规模虽小，但亚马逊（Amazon，美国西雅图）正在考虑引入用于仓库自动化的类人机器人，本田（Honda，日本东京）也重新启动了ASIMO项目，全球大型企业的投资正在加速。这种市场扩张必然会导致对高性能、高安全性电池的需求呈指数级增长。
CES 2026：下一代电池技术发布的舞台
明年1月举行的CES 2026很可能成为下一代电池技术的重要转折点。回顾过去CES活动中电池技术受到的关注度，这一预测更具说服力。CES 2023上，电池专业媒体评价称“今年CES最受关注的领域之一是电池相关技术”，特别是电动车电池的机器人应用可能性备受瞩目。CES 2024上，三星电机（Samsung Electro-Mechanics，韩国水原）以“梦想电池”的名义发布了用于可穿戴设备的小型全固态电池，引起了业界的关注。
SK On（韩国首尔）连续三年参加CES，全面展示电动车电池技术，2024年特别展示了暗示机器人应用可能性的高输出电池技术。CES 2025上，电池专业媒体称“CES 2025的核心是电池创新”，并对包括全固态电池在内的8种下一代电池技术进行了单独评审，业界关注度极高。考虑到这一趋势，预计CES 2026将不仅展示简单的机器人技术，还将公布驱动这些机器人的下一代电池技术的具体路线图和商业化时间表。
特别是三星SDI在CES 2026上凭借超高输出电池“SDI 25U-Power”获得了最高创新奖，这具有重要意义。这款电池是现有电池输出的两倍的18650圆柱形电池，重量减少了一半。能量密度约为400Wh/kg，较现有锂离子电池性能提高了60%以上。更重要的是，这款电池能够稳定地为类人机器人的关节驱动提供瞬时高输出（20C以上）。行业专家认为，这一技术进步可能将类人机器人商业化的时间提前2-3年。
CES 2026上备受关注的另一项技术是利用固体电解质的全固态电池。丰田（Toyota，日本丰田市）正在开发目标于2027年量产的全固态电池，其能量密度为500Wh/kg，10分钟充电可行驶1,200公里，性能极为创新。若将其应用于类人机器人，预计可将目前2-3小时的连续工作时间延长至8-10小时。中国的宁德时代（CATL，Contemporary Amperex Technology，中国宁德）也宣布将在2026年上半年量产全固态电池，这些技术很可能在CES 2026上与机器人应用案例一起公开。
全球电池企业的机器人市场进军战略
特斯拉的类人机器人“Optimus”配备的4680圆柱形电池，目前由松下（Panasonic Holdings，日本大阪）和LG能源解决方案（LG Energy Solution，韩国首尔）作为主要供应商参与。松下的4680电池能量密度为300Wh/kg，输出密度为4,000W/kg，较现有2170电池能量提高5倍，输出提高6倍。然而，仍然存在类人机器人长时间运行的限制，据悉特斯拉计划从2026年开始引入下一代电池技术。
LG能源解决方案在“愿景2028”战略中宣布将降低对电动车的依赖，拓展多元化产品组合。金东明社长在企业愿景分享会上表示：“将培育机器人、UAM（城市空中交通）、船舶等为新增长点。”并预测到2030年，机器人用电池市场规模将达到150亿美元。公司目前正在向机器人企业供应基于NCM（镍-钴-锰）811的高能量密度电池，并计划从2026年开始量产应用硅纳米线负极材料的下一代电池。
在中国市场，宁德时代和比亚迪（BYD，Build Your Dreams，中国深圳）正在抢占机器人用电池市场。宁德时代的“麒麟”电池能量密度为255Wh/kg，具备10分钟充电至80%容量的超快速充电技术，大大提高了类人机器人的运行效率。比亚迪则通过其基于LFP（磷酸铁锂）的“刀片”电池最大化安全性，同时确保成本竞争力，并扩大与中国国内机器人制造商的合作。特别是比亚迪的刀片电池在钉子穿透测试中未发生起火，证明了其安全性，适合应用于类人机器人。
在日本，除了松下，村田制作所（Murata Manufacturing，日本京都）也专注于小型机器人用电池市场。公司正在增加对可穿戴机器人和协作机器人用小型高输出电池开发的投资，并将2025年的销售目标设定为比上年增长40%，达到1,200亿日元。东芝（Toshiba，日本东京）也开始基于SCiB（超级充电离子电池）技术向机器人企业供应可在6分钟内充电至90%容量的快速充电电池。
在欧洲，Northvolt（瑞典斯德哥尔摩）正集中研发，目标在2026年量产全固态电池，而德国的巴斯夫（BASF，德国路德维希港）则通过电池材料技术寻求进军机器人用电池市场。特别是Northvolt通过与沃尔沃（Volvo，瑞典哥德堡）的合作，投资于自动驾驶机器人和类人机器人用电池技术开发，目标到2030年在机器人用电池市场占据20%的市场份额。
在这种全球竞争格局中，韩国企业的技术竞争力相当高。三星SDI和LG能源解决方案在电动车电池中积累的大容量、高输出电池技术在应用于机器人市场方面处于有利地位，特别是在安全性和耐久性方面具有竞争优势。然而，中国企业的激进价格竞争和日本企业的技术创新持续进行，下一代电池技术的开发和商业化速度将成为决定市场主导地位的关键因素。
机器人产业的增长必然会导致对下一代电池需求的扩大。目前处于技术开发初期阶段，但预计从2026-2027年开始将进入全面商业化，这将成为整个电池产业的新增长动力。特别是CES 2026上公布的下一代电池技术将成为决定类人机器人商业化时间和市场扩散速度的重要转折点。现在是密切关注下一代电池价值链、相关企业的技术开发动态和市场进军战略的时刻。
*本分析基于公开信息进行市场分析，投资决策时建议进行额外的尽职调查和专家咨询。
