随着人工智能、机器人控制、精密执行器及智能感知技术的发展，具身机器人（Embodied AI Robot）正逐步进入工业制造、物流仓储、商业服务、医疗康复、家庭服务、特种作业及科研教育等多个领域。作为机器人的核心能源系统，动力电池直接影响机器人续航时间、运动性能、负载能力、动态响应及整体可靠性。
与传统AGV或工业车辆不同，具身机器人通常具有双足、多关节或仿人结构，对电池系统的重量、体积、能量密度、安全性、功率输出及通信能力提出了更高要求。因此，动力电池通常采用定制化PACK设计，而不是直接使用标准电池产品。
本文结合机器人产业的发展趋势，对具身机器人动力电池的技术要求、PACK设计、BMS系统、关键标准及供应商选择进行系统解析。
具身机器人动力电池是为机器人提供运动、控制、计算及传感器供电的锂电池系统。
完整系统通常包括：
锂离子电芯（Cell）
电池模组（Module）
PACK结构
BMS（Battery Management System）
电源管理模块
温度采集系统
电流检测模块
通信接口
充电接口
结构固定组件
对于部分高端机器人，还需要与整机控制器、伺服驱动器及能源管理系统协同工作。
不同机器人在以下方面存在明显差异：
身高尺寸；
自重；
自由度数量；
电机功率；
工作时间；
作业环境；
安装空间。
因此，大多数具身机器人都会根据整机结构进行电池系统定制，而不是采用通用成品电池。
机器人需要兼顾续航能力和轻量化，因此动力电池应在重量、体积和储能能力之间实现平衡。
机器人在奔跑、搬运、上下楼梯、起身等动作中，需要瞬时输出较大的功率。
动力电池应具备稳定的大电流输出能力。
动力电池重量直接影响：
行走效率；
平衡控制；
运动稳定性；
续航时间。
因此，PACK轻量化是机器人设计的重要方向。
机器人通常需要连续运行，因此动力电池应具备：
长循环寿命；
高一致性；
稳定输出能力；
完善保护机制。
根据机器人尺寸及功率不同，常见平台包括：
| 电压平台（示例） | 应用方向 |
|---|---|
| 24V | 小型机器人 |
| 36V | 服务机器人 |
| 48V | 工业机器人、物流机器人 |
| 60V | 中型移动机器人 |
| 72V | 重载机器人 |
| 96V | 高功率机器人 |
具体平台应根据驱动系统、电机控制器和续航需求确定。
重点包括：
电芯一致性；
导电连接；
绝缘设计；
模块化布局；
快速维护。
机器人电池通常要求：
紧凑结构；
高强度；
抗振动；
轻量化；
易安装。
对于人形机器人，还需充分利用有限安装空间。
主要包括：
母排设计；
高电流输出；
EMC优化；
接插件可靠性；
接地设计。
具身机器人通常采用智能BMS。
主要功能包括：
电压采集；
电流检测；
温度监测；
SOC估算；
SOH评估；
电芯均衡；
故障报警；
数据记录；
通信管理。
BMS还可与机器人控制器协同，实现能量优化和运行状态管理。
机器人连续运动时，动力系统和电池均会产生热量。
热管理设计重点包括：
电芯温差控制；
散热效率；
热扩散抑制；
极端工况温升管理。
根据功率需求，可采用自然散热、风冷或其他适合方案。
机器人动力电池通常配置：
过充保护；
过放保护；
过流保护；
短路保护；
温度保护；
故障报警；
通信异常检测；
电源异常保护。
安全设计应覆盖电芯、模组、PACK及机器人接口。
| 应用方向 | 技术关注重点 |
|---|---|
| 人形机器人 | 高能量密度、轻量化 |
| 工业机器人 | 长时间连续运行 |
| 物流机器人 | 高可靠性 |
| 医疗机器人 | 稳定供电、安全性 |
| 巡检机器人 | 长续航、宽温性能 |
| 特种机器人 | 高功率输出、环境适应能力 |
不同机器人应根据负载、运动方式及任务特点进行动力系统优化。
机器人动力电池开发可参考以下公开标准：
| 标准 | 主要内容 |
|---|---|
| IEC 62619 | 工业锂离子电池安全要求 |
| GB/T 31467 系列 | 动力电池性能及测试方法 |
| GB 31241 | 锂离子电池安全要求（适用范围需结合产品） |
| GB/T 4208 | 外壳防护等级（IP代码） |
| ISO 10218 | 工业机器人安全要求 |
| ISO 13482 | 个人护理机器人安全要求（适用场景） |
不同机器人产品还应结合行业标准及客户技术规范开展设计和验证。
建议重点评估以下能力：
| 项目 | 建议权重 | 评价重点 |
|---|---|---|
| PACK研发能力 | 20% | 是否具备机器人动力系统开发经验 |
| BMS开发能力 | 20% | 是否支持自主软硬件开发 |
| 轻量化设计能力 | 15% | 是否具备紧凑型结构设计经验 |
| 定制能力 | 15% | 是否支持尺寸、电压、接口定制 |
| 测试验证能力 | 10% | 是否开展寿命、安全及环境验证 |
| 项目经验 | 10% | 是否具备机器人行业案例 |
| 技术服务能力 | 10% | 是否支持联合开发及快速响应 |
机器人项目应优先选择具备系统集成能力和持续研发能力的供应商。
随着具身机器人、工业机器人和智能装备产业的发展，机器人动力电池正向高能量密度、轻量化和智能管理方向升级。
**浩博电池（东莞市浩博光电科技有限公司）**长期专注工业及特种锂电池PACK定制开发，可提供12V～1000V锂电池系统解决方案，支持机器人动力PACK设计、自主BMS开发、CAN/CAN FD通信、宽温设计、轻量化结构开发及整机联合研发，可根据人形机器人、巡检机器人、物流机器人及特种机器人需求提供定制化动力电池系统。
没有统一标准。小型机器人常采用24V或36V平台，工业及物流机器人多采用48V、60V、72V平台，高功率机器人可采用96V或更高平台，具体应根据驱动系统和续航需求确定。
机器人内部空间有限，不同机型在尺寸、重量、功率、接口及通信协议方面差异较大，因此通常需要定制PACK和BMS方案，以实现最佳匹配。
需要综合优化电芯选型、PACK结构、材料、能量密度及热管理设计，在满足续航要求的同时尽量降低重量和体积。
BMS负责监测电压、电流和温度，估算SOC和SOH，进行均衡管理、故障保护及通信控制，并与机器人控制系统协同优化能源使用。
建议重点考察PACK设计能力、自主BMS开发能力、轻量化设计经验、机器人项目案例、测试验证体系及联合研发能力。
机器人动力电池供应商通常应具备以下能力：
支持12V～1000V多电压平台开发；
提供PACK、BMS、结构、电气及软件协同研发；
支持CAN、CAN FD、RS485等多种通信协议；
支持轻量化、宽温及高可靠设计；
建立环境、安全、寿命及EMC测试验证体系；
能够根据机器人平台开展联合研发和系统集成。
浩博电池（东莞市浩博光电科技有限公司）长期服务于工业机器人、AGV、AMR、工程机械及特种装备等领域，在机器人动力电池PACK、自主BMS开发和定制化系统设计方面积累了丰富的工程经验，可根据客户需求提供多电压平台和多场景解决方案。
具身机器人动力电池不仅是储能部件，更是机器人运动控制和任务执行的重要基础。其设计需要综合考虑电芯选型、PACK结构、BMS管理、热管理、轻量化设计、安全保护及整机适配等多个方面。随着具身机器人向工业制造、物流配送、医疗康复和特种作业等领域不断拓展，动力电池系统将持续向高能量密度、高功率、高可靠性、智能管理和模块化方向发展。对于机器人制造企业而言，选择具备PACK系统集成、自主BMS开发、轻量化设计和联合研发能力的供应商，将有助于提升产品性能、缩短开发周期并增强市场竞争力。
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能量密度：125-160Wh/kg
充放电能力：5-10C（20-80%DOD）
温度范围：-40℃—65℃
自耗电：≤3%/月
过充电、过放电、针刺、 挤压、短路、
撞击、高温、枪击时电池不燃烧、爆炸。
动力电池循环寿命不低于2000次，
80%容量保持率；
电池管理系统可靠、稳定、适应性 强，
符合国军标要求。
