最多续航4小时 人形机器人“电量焦虑”何时解？

2到4个小时，这是眼下全球主流量产人形机器人的普遍续航水平。说白了，一台号称能替代工人的机器人，连一个完整班次都撑不下来。从实验室走到工厂，再从工厂迈进家庭，续航这道坎，正卡在规模化落地的咽喉上。

在WAIC 2026上，均胜电子旗下均恩新能源的总经理徐伟，把行业遇到的难题拆成了六点：续航短、载荷有限、空间紧张、充电慢、安全风险高、瞬时大功率需求。但他也点破了核心——说到底，就两个矛盾：续航不够，安全难保。

解决人形机器人的电池续航问题，不是哪一项技术单兵突进就能搞定的事。电池材料、电机效率、控制算法、电源管理，这些环节得协同突破。眼下，行业已经分成了几股力量：换电、固态电池、半固态电池。换电是短期最务实的方案，固态电池被寄予厚望但量产还远，半固态电池则成了目前最可行的过渡路线。

为什么机器人续航不久？

人形机器人为什么这么耗电？答案远不止“电池不够大”这么简单。TrendForce的数据显示，受限于液态锂电池的能量密度，再加上机器人躯干里塞不下大电池、重量又不能太重，绝大多数产品的续航都卡在2到4小时，电池容量一般不超过2kWh。举个例子，宇树H1的电池容量只有0.864kWh，静态续航不到4小时；特斯拉Optimus Gen2搭载了2.3kWh的高镍三元电池系统，动态续航也就勉强撑2小时。

徐伟把问题的根源拆得更细：机器人整机功耗的大头，来自本体结构和关节驱动。机身内部留给电池的空间本来就小，能装的电池容量先天受限。更麻烦的是，很多机器人厂商为了快速推产品，直接拿传统圆柱液态电池来用，根本没针对续航和安全这些底层痛点做专门优化。

最让人无奈的是，机器人哪怕站着不动，也在疯狂耗电。没有关节自锁功能，光是维持站立，髋部、膝盖这些关节就得持续输出200到300瓦的功率来对抗重力。一台电池容量不到2kWh的机器人，光是“站岗”几个小时，电量就能见底。

快思慢想研究院院长田丰也给出了一组判断：当前机器人端侧运行大模型的推理功耗极高，电池的功率密度（决定瞬时爆发力）和能量密度（决定续航）在现有材料体系下，天然互相排斥。一台拥有30到40个自由度、搭载高算力芯片的机器人，要同时驱动几十个关节电机、运行大模型推理、处理多路传感器数据，这能耗怎么可能低？

按理说，汽车动力电池成熟的能源系统设计思路，可以直接迁移到机器人电池研发上。但人形机器人的电池需求，跟汽车有本质差别。徐伟指出，除了机身空间小，机器人还有瞬时大功率输出的需求，要求小体积、轻量化的电池，同时还得兼顾大容量和高倍率放电。更关键的是，汽车的使用场景相对固定，机器人却会进入家庭、医院，频繁摔倒磕碰的风险很高，安全标准自然要严苛得多。

影响商业化进程

续航短板，直接影响人形机器人能不能算过经济账。工厂要8小时不间断作业，现在主流产品只能撑2到4小时，差距有多大，不言而喻。

“目前大部分机器人只能连续运行约2小时。如果在实际工作场景下续航达到3小时左右，一天内就得频繁充换电。这意味着，部署一台机器人不仅得买本体，还要配套换电桩、备用电池这些基础设施，部署成本直接拉高。”徐伟算的这笔账，听起来很现实。

2025年7月，优必选副总裁、具身智能与人形机器人研究院院长焦继超也公开算过账：当时人形机器人的综合作业效率只有人工的50%，使用成本本就不占优势；如果还要长时间停机充电，综合产出会更低，单位使用成本会更高。工厂都希望减少现场运维人员，自主换电不用人工操作。时隔一年，今年优必选工业人形机器人在单个工作场景的效率有望达到人类的80%，明年目标是90%以上。

在工业场景里，“边充电边用”这一套行不通。线缆会限制机器人的活动范围，大范围替代人工作业根本做不到。全域无线充电理论上可以实现无限制边用边充，但全域铺设充电设备，项目整体成本会高得吓人。

家庭场景的体验困境更直接。主打“情感陪伴”和家务类的机器人，续航只有2到4小时，人机交互的连续性可能随时被打断。今年7月，优必选旗下超仿生人形机器人U1系列，就因为售价近百万元、续航却“撑不过一晚”而引发热议。优必选回应说，目前全尺寸人形机器人续航基本都在2到4小时，这是行业普遍情况。

电池安全同样是影响商业化落地的关键变量。未来机器人会进入更多人机共存场景，电池必须具备极致的安全能力。徐伟强调，工业场景优先满足长续航、大功率输出，家庭场景对电池的硬性刚需则是高安全性。机器人一旦进入工厂、商场、社区甚至家庭，万一发生起火燃烧事件，后果远比传统设备严重得多。

半固态电池成最新解法

面对续航难题，行业正在积极探索换电、固态电池、半固态电池这几条路线。换电是短期最务实的方案。比如优必选在2025年7月发布的Walker S2，实现了全球首创的3分钟极速自主换电，靠的是双电池热插拔技术；智元远征A3的双电池包设计，能做到10小时续航、10秒快速换电。但换电方案需要部署换电桩和备用电池，适用场景有限，成本也高，更适合工业场景。

固态电池被看作是人形机器人未来增加单次续航的关键方向。用固态电解质替代传统液态电解质，可以解决当前电池能量密度与安全性的矛盾。TrendForce指出，要跨越5到8小时的续航门槛，固态电池是提升单次续航的关键方案。不过，固态电池目前成本偏高，距离大规模量产还有距离。集邦咨询预测，人形机器人对固态电池的需求有望在2035年超过74GWh，比2026年增长千倍以上，届时成本才可能降到有竞争力的区间。

介于固态与液态之间的半固态电池，成了行业当前最可行的过渡路线。田丰认为，凭借能量密度和本征安全的双重优势，半固态及全固态三元锂电池技术将在3到5年内率先破局。这得益于eVTOL（电动垂直起降飞行器）和高端新能源汽车的巨额试错成本前置，人形机器人产业正在享受这种“外溢补贴”效应。

在WAIC 2026上，针对智能体能源的续航短、占地大、充电慢等痛点，均胜电子推出了均恩固液混合电池包系列。能量密度达到380Wh/kg，综合续航提升约60%，循环寿命超过2000次，在-20℃到60℃的宽温域内都能正常运行，30分钟就能充到80%的电量。

“半固态是当前唯一能够快速规模化落地的路线。”徐伟分析，半固态能量密度远超传统液态电池，直接解决了机器人的续航短板；同时安全性能显著优于传统液态电池，适配家用、工业各类场景。

田丰给出了一个更系统的判断：人形机器人续航的大规模缓解临界点，将在2028年前后到来，伴随“固态电池量产降本”和“端侧AI芯片功耗减半”的实现。一方面，固态或半固态电池将在2027年到2028年实现百兆瓦时级的规模化量产，成本大幅下降；另一方面，专为机器人设计的下一代边缘AI计算平台，有望在2028年左右实现每瓦性能的指数级跃升，把端侧推理的绝对功耗压降一个量级。电池能效比和AI功耗的一进一退，或许正是打破续航瓶颈的关键。