固態(tài)電池有望成為人形機器人“力量之源”

外觀、性能進階的同時，人形機器人(18.790, -0.33, -1.73%)動力源(5.340, -0.18, -3.26%)的選擇至關重要。上海證券報記者采訪獲悉，固態(tài)電池正蓄勢待發(fā)，有望成為人形機器人的“力量之源”。固態(tài)電池中的鋰、鋯等成為關鍵支撐材料。

目前，北京鋼鐵俠科技有限公司的人形機器人采用充電形式補能。談起未來的發(fā)展前景，公司聯(lián)合創(chuàng)始人、監(jiān)事長王振超對固態(tài)電池在人形機器人上的應用前景非常樂觀。固態(tài)電池兼具安全、能量密度高等優(yōu)點，且更便于將電池做分體式管理。

“能耗問題仍是制約當前人形機器人發(fā)展的一大因素。目前充電一次僅能支撐人形機器人行走兩三個小時左右，但在日常生活、工業(yè)生產(chǎn)中，我們都希望機器人能連續(xù)運作至少8至12小時�！蓖跽癯�說。為解決這一癥結(jié)，需要降低人形機器人本身的能耗水平，并增加電池的能量密度，固態(tài)電池正與后者相契合。

“在人形機器人對重量較為敏感的前提下，高能量密度的電池體積重量更小，在人形機器人上搭載的前景很好。另外，人形機器人常常和人一同行走，未來還可能走進千家萬戶，所以固態(tài)電池的高安全性正好符合人形機器人的需求�！崩�元亨(26.250, -0.89, -3.28%)研究院院長杜義賢告訴記者。

目前的人形機器人大多只搭載一塊電池。然而，人形機器人不同部件對電壓、功率的要求不同，若未來電池能夠分布式設計，則能大幅提升機器人續(xù)航的靈活性和機身的力量。

“如同人的能量分布在各個身體部位一樣，分布式電池使得人形機器人的能量能夠分布在各個身體部位。”王振超說。

杜義賢表示，固態(tài)電池的鋰、鋯用量都會增加。若固態(tài)電池的正極選用負鋰錳基材料，鋰含量會高于其他正極材料。若負極材料選用金屬鋰，則該電池的鋰含量會大幅度提升。

電解質(zhì)方面，傳統(tǒng)液態(tài)電池中六氟磷酸鋰等鋰鹽的鋰含量較少。若固態(tài)電池選用硫化物路線，其電解質(zhì)中鋰含量將增長�？傮w來看，若固態(tài)電池正極、負極、電解質(zhì)分別選用負極錳基、金屬鋰、硫化鋰基材料，電池中鋰含量將顯著增加。

“固態(tài)電池技術逐步走向產(chǎn)業(yè)化，這給鋯基材料的發(fā)展創(chuàng)造了良好的市場機遇。”三祥新材(23.020, -0.16, -0.69%)董事長夏鵬接受記者采訪時表示，目前鋯材料在固態(tài)電池中的應用正處于探索和逐步發(fā)展階段，其中氧化物和鹵化物路線所用的固態(tài)電解質(zhì)均添加了鋯材料。由于目前固態(tài)電池技術仍在不斷優(yōu)化，鋯材料的單位用量尚不明確。

盛和資源(11.300, -0.02, -0.18%)董秘郭曉雷表示，高純氧化鋯是氧化物技術路線的核心材料，期待固態(tài)電池給鋯行業(yè)帶來新增長。目前，鋯的傳統(tǒng)需求穩(wěn)定，陶瓷和耐火材料仍是核心需求領域。新興領域，固態(tài)電池、核能工業(yè)、高端制造等產(chǎn)業(yè)也將帶動鋯需求的提升。

一位產(chǎn)業(yè)鏈人士透露，當前固態(tài)電池在鋯的下游需求中占比較低。國內(nèi)市場化學氧化鋯（如納米氧化鋯）約有1萬噸，而僅有1噸用于固態(tài)電池。

杜義賢預計，全固態(tài)電池或在2027年左右量產(chǎn)。2025年下半年，固態(tài)電池的中試線（百兆瓦級以下）將開始生產(chǎn)，中試線落地后仍需一年左右的時間進行過渡。這段時間固態(tài)電池也可調(diào)試工藝、定型電池設計等，樂觀預測真正的量產(chǎn)（GW級以上規(guī)模）或在2027年左右落地。