榮耀“閃電”續航翻倍的秘密？格瑞普深度解讀人形機器人電池定制

　　4月19日，北京亦莊。全球第二場人形機器人半程馬拉松落下帷幕。

　　超過300台人形機器人在城市公開道路上完成了21.0975公裡的長距離測試，與約1.2萬名人類跑者共同創造了全球最大規模的人機共跑賽事。當榮耀齊天大聖隊的自主導航機器人“閃電”以50分26秒(淨用時)率先沖線，所有人都意識到：人形機器人的奔跑能力，已經超出了多數人的預期。

　　榮耀“閃電”憑什麼奪冠?

　　賽後複盤顯示，榮耀機器人的勝利來自全棧自研技術體系的協同突破：自研一體化關節模組峰值扭矩達400牛米，為高速奔跑提供強勁動力;自研液冷散熱系統(高功率液泵每分鐘超4升換熱流量)高效解決高負荷運動下的散熱難題;全棧自研的高動态運控算法與多傳感器融合技術，支撐機器人在坡道、彎道等複合路況下實現穩定奔跑。更重要的是，榮耀将手機産業長期積累的工程能力——端側AI、電源管理、電池調度算法、供應鍊品控——系統性地遷移至機器人領域，形成了從關節到算法、從散熱到能源管理的完整競争力。

　　值得注意的是，“閃電”全程僅更換了一次電池，單塊電池支撐超過10公裡續航——相比去年普遍4-5公裡的續航水平，這是一個顯著的躍升。續航能力的突破，與關節、散熱、算法同樣關鍵，卻往往是最容易被外界忽略的一環。

　　當測試從“演示能力”走向“真實世界”，一些過去被忽略的問題開始浮現。能量系統，正是其中容易被低估的一環。

　　标準電池，正在成為機器人系統的“隐性短闆”

　　在人形機器人發展的早期階段，電池往往被視為一個标準化組件：隻要能夠供電，即可滿足需求。

　　但随着機器人開始進入長時間運行與複雜環境場景，這一假設正在被打破。

　　在類似半程馬拉松的測試中，典型問題逐漸顯現：

　　· 電壓波動：持續奔跑中電壓跌落可能導緻步态抖動，影響控制精度。

　　· 持續溫升：高倍率放電下溫升過快，可能觸發BMS降功率保護。

　　· 結構不匹配：通用電池形态與機身布局沖突，影響重心分布。

　　· 續航與重量矛盾：為增加續航而加重電池，反而加劇關節負載。

　　這些問題在實驗室環境中往往不明顯——實驗室的勻速跑台無法複現彎道、坡道和路面摩擦突變。但在真實路況與長距離測試中，它們會被迅速放大。

　　人形機器人，本質是一個“能量高度耦合的系統”

　　如果從系統工程角度看，人形機器人并不是簡單的用電設備。它更接近一個“實時能量調度系統”。

　　從電池輸出開始，能量依次流經電源管理系統、驅動系統、執行機構，同時控制與計算系統不斷進行反饋與調整。

　　在這一過程中：

　　· 電壓的微小波動，可能影響關節扭矩精度

　　· 功率響應的延遲，可能改變步态穩定性

　　· 熱積累，可能降低整體系統效率

　　這些影響會通過系統耦合被放大。例如，一次電壓跌落→控制器增加占空比→電流上升→溫升加快→内阻升高→電壓進一步跌落。最終表現為機器人越跑越“軟”，甚至提前停機。

　　因此，電池性能直接影響控制精度與步态穩定性，是整機系統穩定性的關鍵變量之一——需要與電機、關節、算法協同設計，才能發揮最佳效果。

　　為什麼“定制電池”，正在成為必然選擇

　　随着機器人逐步走向真實應用場景，電池正在從“标準件”轉向“系統設計的一部分”。

　　這一變化的背後，是三類需求的疊加。需要明确的是：定制電池 ≠ 從目錄裡選一款參數接近的電池。真正的定制，是從電芯化學體系、外形尺寸、極耳位置、BMS策略到熱管理接口，全部圍繞特定機器人型号進行正向設計。

　　1. 結構定制：從“能放進去”到“成為結構一部分”

　　人形機器人對空間利用與重心分布極為敏感。

　　通用電池往往難以兼顧：空間适配、重量分布、動态慣性控制。

　　定制化電池可以根據機身剩餘異形空間(如胸腔兩側、背部弧面)設計曲面或分體式電池包，使電池既是電源模塊，也是結構加強件。某測試數據顯示，通過弧形異形定制電池将質量分布向質心集中，可使機器人的俯仰慣量降低12%，急停時前傾角減少3.5度。

　　2. 性能定制：匹配真實負載曲線

　　機器人運行并非穩定輸出，而是典型的動态負載：加速、減速、轉彎、調整姿态、不同地形下的功率波動。

　　标準電池通常基于“恒流或緩慢變化”的通用工況設計。而定制電池可以：

　　· 優化放電曲線，使電壓平台在50%~80%放電深度内保持平坦(跌落<3%)

　　· 提升高倍率響應能力，脈沖放電上升時間縮短至20ms以内

　　3. 系統定制：與控制與熱管理協同

　　在高強度運行場景中，電池不再獨立存在，而需要與整機系統協同：

　　· 與控制策略匹配功率輸出節奏：BMS将實時内阻、剩餘容量、允許峰值功率通過CAN總線發送給主控，主控動态調整步态激進程度，避免電池過載。

　　· 與散熱系統協同降低溫升：電池模組預留液冷或相變材料接口，使電芯溫升速率降低40%以上。

　　· 與安全系統聯動提高可靠性：定制BMS可設置多級預警(電壓、溫度、電流斜率)，在摔倒或堵轉時快速切斷輸出，保護整機。

　　這意味着：電池不再是“後裝組件”，而是“前期設計變量”之一。

　　誰具備做“定制化能量系統”的能力?

　　從标準化産品走向定制化系統，并不是簡單的産品升級，而是能力體系的重構。

　　真正具備定制能力的廠商，通常需要長期積累：

　　· 高倍率電池設計與制造能力(特别是疊片工藝和低内阻極耳設計)

　　· 電芯一緻性與安全控制體系(批次間容量差<1%，内阻差<3%)

　　· 多場景複雜工況驗證經驗(包括高低溫、振動、鹽霧等)

　　· 面向不同結構的工程适配能力(3D掃描、結構仿真、熱仿真)

　　在這一點上，電池企業過往的應用領域，往往決定了其能力邊界。

　　以無人機為代表的高動态系統，對電池提出了與人形機器人高度相似的要求：

　　· 高頻功率變化(航拍無人機在風場中每秒調整姿态數十次)

　　· 長時間穩定輸出(農業植保無人機連續作業20分鐘以上)

　　· 嚴格的重量與空間約束(每克重量都影響續航和載荷)

　　具備上述能力的企業，大多來自無人機、航模、FPV競速等對功率密度和穩定性要求極高的領域。

　　賽道之外：真正的挑戰才剛剛開始

　　半程馬拉松，是一個極具代表性的測試場景。但它并不是終點。

　　在人形機器人逐步走向實際應用的過程中，更多場景正在展開：

　　· 工廠内部作業(連續4小時)

　　· 物流配送(每日數十公裡)

　　· 巡檢與運維(全天候待命)

　　這些場景的共同特征是：

　　· 更長時間運行

　　· 更複雜環境适應(高溫、低溫、灰塵、振動)

　　· 更高安全與穩定要求

　　在這些場景中，能量系統的重要性将進一步放大。

　　同時需要注意的是，标準化電池并非完全沒有用武之地。對于原型驗證、短期演示、教學實驗等場景，通用電池仍可勝任。但當機器人需要走出實驗室、以“産品”而非“樣機”的身份承擔真實任務時，定制化帶來的系統增益将成為不可回避的競争力分水嶺。

　　結語：從“通用供電”到“系統能力”的轉變

　　當人形機器人從實驗室走向真實世界，一個趨勢正在變得清晰：

　　标準化電池，正在逐漸觸及能力邊界。

　　取而代之的，是更加面向系統設計的解決方案——

　　自1998年起，格瑞普專注聚合物锂電池，在無人機等高動态場景中積累了豐富經驗。如今，這一能力延伸至人形機器人領域：450Wh/kg以上能量密度、50C持續放電(電壓跌落<5%)，針刺不起火，熱失控觸發溫度>200℃。

　　更重要的是，格瑞普提供深度系統集成：

　　· 電芯+BMS+Pack一體化定制

　　· 閉環智能充電(基于電池特性定制算法)

　　· 支持CAN/485實時通信

　　· 多級安全保護(電壓/溫度/電流)

　　· 内置SOC/SOH精準計量

　　讓電池系統真正融入機器人整機設計，與各子系統協同工作。

　　當機器人走向真實世界，電池是影響系統穩定性的重要一環。格瑞普願與行業夥伴一起，為人形機器人的每一步奔跑提供可靠的能量支持。

　　人形機器人，正在進入定制電池與系統協同的新時代。