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目前，半固態(tài)、固態(tài)電池正在成為適配人形機(jī)器人、eVTOL動(dòng)力支持的首選。

在人形機(jī)器人領(lǐng)域，當(dāng)前的續(xù)航時(shí)間大多在2小時(shí)以內(nèi)，而充電則需要1小時(shí)。

此前，“天工”機(jī)器人以2時(shí)40分42秒在北京半程馬拉松奪冠，并非“一蹴而就”，全程21公里更換了3次電池，分別在 5公里、10公里和16公里。

來(lái)源：央廣網(wǎng)

人形機(jī)器人內(nèi)部空間有限，要求電池以較小的體積和重量提供足夠的能量，能量密度正邁向300Wh/kg的基準(zhǔn)。

而固態(tài)電池通過(guò)固態(tài)電解質(zhì)替代液態(tài)電解質(zhì)，能量密度可提升至500Wh/kg以上，為人形機(jī)器人的高強(qiáng)度作業(yè)提供更持久的動(dòng)力支持。

同時(shí)，固態(tài)電池體積更小、重量更輕，可顯著優(yōu)化人形機(jī)器人的機(jī)械設(shè)計(jì)。

目前，已有多家電池廠商涉足人形機(jī)器人領(lǐng)域，且多以固態(tài)電池為主。

孚能科技曾表示，固態(tài)電池將是人形機(jī)器人領(lǐng)域主流的電池路線。

該公司產(chǎn)品規(guī)劃為：2025年推出并交付第一代硫化物全固態(tài)電池，采用高鎳三元正極+高硅負(fù)極，能量密度高達(dá)400Wh/kg。

2026年推出第二代硫化物全固態(tài)電池，正極材料升級(jí)至富鋰錳基/高鎳正極，采用鋰金屬負(fù)極，能量密度進(jìn)一步提升至500Wh/kg。

2027年將推出第三代硫化物全固態(tài)電池，實(shí)現(xiàn)能量密度向500Wh/kg以上水平躍遷。

寧德時(shí)代將為特斯拉的擎天柱（Optimus）提供的高鎳三元硫化物固態(tài)電池計(jì)劃于今年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，其續(xù)航時(shí)間超5小時(shí)，理論能量密度高達(dá)500Wh/kg。

欣旺達(dá)為廣汽集團(tuán)第三代具身智能人形機(jī)器人GoMate搭配的固態(tài)電池，續(xù)航能力達(dá)到6小時(shí)，相比同類產(chǎn)品節(jié)能達(dá)80%以上。

還有蔚藍(lán)鋰芯為宇樹(shù)科技的四足機(jī)器狗和人形機(jī)器人供貨，份額占60%，使用的都是高鎳三元正極材料。

圖說(shuō)：杭州亞運(yùn)會(huì)上的機(jī)器狗

來(lái)源：樹(shù)宇科技

在eVTOL領(lǐng)域，動(dòng)力電池的能量密度、輸出功率等性能是制約eVTOL商業(yè)化的關(guān)鍵瓶頸。

馬斯克2019年就表示，要實(shí)現(xiàn)電動(dòng)飛機(jī)的商用，電池能量密度門(mén)檻為400Wh/kg，突破時(shí)間約5年。

工信部等部門(mén)先后出臺(tái)的《綠色航空制造業(yè)發(fā)展綱要（2023-2035年）》、《通用航空裝備創(chuàng)新應(yīng)用實(shí)施方案（2024—2030年）》均提到，推動(dòng)400Wh/kg級(jí)航空鋰電池產(chǎn)品投入量產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)500Wh/kg級(jí)航空鋰電池產(chǎn)品應(yīng)用驗(yàn)證。

能量密度決定了eVTOL能飛多遠(yuǎn)、飛多久，輸出功率則決定了能不能飛起來(lái)和安全降落。

據(jù)悉，eVTOL垂直起飛所需要的動(dòng)力是地面行駛的10-15倍，在垂直起飛和降落時(shí)對(duì)電池的功率輸出要求達(dá)到5C以上。

鑒于對(duì)電池性能的高要求，eVTOL的發(fā)展已然成為固態(tài)電池商業(yè)化的助推劑。

國(guó)聯(lián)證券研報(bào)顯示，預(yù)計(jì)到2026年，eVTOL發(fā)展將帶動(dòng)固態(tài)電池百億元級(jí)增量市場(chǎng)。

寧德時(shí)代是航空電池領(lǐng)域的先行者。早在2023年7月，寧德時(shí)代就與中國(guó)商飛等共同成立商飛時(shí)代（上海）航空有限公司。

2024年8月，寧德時(shí)代獨(dú)家投資峰飛航空數(shù)億美元。寧德時(shí)代推出的凝聚態(tài)電池，單體能量密度高達(dá)500Wh/kg，正極使用的就是高鎳三元材料。

2024年11月，搭載欣界能源“獵鷹”鋰金屬固態(tài)電池的億航智能載人級(jí)eVTOL－EH216S，創(chuàng)下48分10秒續(xù)航紀(jì)錄，電池能量密度達(dá)480Wh/kg。

2025年5月，欣旺達(dá)發(fā)布的“欣·云霄2.0”航空動(dòng)力電池，能量密度達(dá)到360Wh/kg，支持10C持續(xù)大倍率放電。

同年6月，廣汽集團(tuán)正式發(fā)布飛行汽車——高域GOVY AirCab，搭載的是中創(chuàng)新航飛行專用電池，能量密度超過(guò)300Wh/kg，可滿足6C快充場(chǎng)景，使用的都是高鎳三元正極材料。

圖說(shuō)：廣汽首款復(fù)合翼飛行汽車首飛成功

來(lái)源：廣汽集團(tuán)

人形機(jī)器人的“加速跑”和eVTOL的“高飛”，正以前所未有的應(yīng)用需求牽引著三元電池及固態(tài)電池（三元正極）的發(fā)展。

值得一提的是，在新能源汽車領(lǐng)域，磷酸鐵鋰動(dòng)力電池裝機(jī)量雖持續(xù)增加，但三元電池也將長(zhǎng)期占據(jù)一定的市場(chǎng)份額，并向30萬(wàn)元以上中高端車型穩(wěn)步滲透。

根據(jù)蓋世汽車數(shù)據(jù)，磷酸鐵鋰電池主要搭載于15萬(wàn)元及以下高性價(jià)比車型，同步上探至15-25萬(wàn)元中端車型；三元電池在30-40萬(wàn)中高端車型搭載率顯著提升，并持續(xù)向40萬(wàn)元以上高端車型滲透。

此外，長(zhǎng)安、一汽、廣汽、上汽、比亞迪、奇瑞等眾多車企均披露了全固態(tài)電池量產(chǎn)裝車時(shí)間表。

中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)相關(guān)負(fù)責(zé)人也表示，預(yù)計(jì)到2027年全固態(tài)電池開(kāi)始裝車，到2030年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)化應(yīng)用。

屆時(shí)，在全固態(tài)電池的帶動(dòng)下，三元正極有望迎來(lái)新突破。

然而，三元想要重回巔峰并非易事。

一方面，其他類型的電池也在不斷發(fā)展和創(chuàng)新，與三元電池展開(kāi)了激烈的角逐。

磷酸鐵鋰電池、鈉電池等，憑借成本低、安全優(yōu)勢(shì)，在小動(dòng)力（兩輪及三輪電動(dòng)車）、新能源汽車等領(lǐng)域，蠶食著三元電池的市場(chǎng)份額。

氫燃料電池憑借補(bǔ)能效率高、續(xù)航強(qiáng)、耐低溫、綠色環(huán)保等特點(diǎn)，在機(jī)器人、航空、船舶等領(lǐng)域，擠壓著三元電池的市場(chǎng)份額。

如在eVTOL領(lǐng)域，2024年6月，美國(guó)Joby公司首次完成2.5噸級(jí)水冷液氫動(dòng)力傾轉(zhuǎn)翼eVTOL S4首飛；2025年1月，中國(guó)首型1噸級(jí)別混動(dòng)傾轉(zhuǎn)翼eVTOL搭載液態(tài)氫能燃料電池試飛成功。

另一方面，三元也需要通過(guò)技術(shù)升級(jí)（如高鎳化、成本優(yōu)化、安全性等），提高自身的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

此外，雖然人形機(jī)器人、eVTOL是兼具高確定性和高增速的未來(lái)賽道，但動(dòng)力技術(shù)路線的選擇存在較大的不確定性。

未來(lái)，三元電池能否在人形機(jī)器人、eVTOL等新興產(chǎn)業(yè)的助力下重回巔峰，還需要看其技術(shù)的發(fā)展和市場(chǎng)的選擇。