【機器人電池革命】追求連續運作 8 小時，固態電池、換電、超快充三條路並行
位於技術最前沿的固態電池，正逐漸成為機器人產品高度依賴的下一代技術。普遍而言，機器運作時間的長短，直接影響著工業生產力的高低；因此，機器人產業對於下一代電池技術的需求，勢必也會不斷成長。
但此時業界專家卻指出，若固態電池想取得商業上的成功，其關鍵並不只在於性能，其實還跟企業所考量的「總體擁有成本（TCO）」有著高度關聯。
韓國 SK 集團旗下電池製造商 SK On 執行 VP 暨產品規劃負責人 Ko Young-seok 近日表示，即便固態電池確實能夠為需要延長運作時間的工業機器人，帶來實際上的利用價值，可是未來企業客戶究竟會採用固態電池、換電或超快速充電技術，最終仍將取決於 TCO。
對機器人連續運作 8 小時的追求
根據 Ko Young-seok 的說法，目前在市場上，大多數由鋰離子電池所供電的機器人產品，單次充電後通常可運作一至兩小時，而電池也僅佔機器人總體製造成本約 2%。
在投入實際工作環境期間，假如機器人需要頻繁更換電池，將會顯著拉低生產力，可是企業若想將機器人的停機時間降到最低，進而決定部署備用電池或額外機器人，則會增加整體擁有成本。
因此 Ko Young-seok 分析，機器人領域對於有辦法連續運作超過 8 小時，也就是大致相當於人類一個工作班次時間的電池，需求上將有所增長，此時具有更高能量密度的固態電池，即被視為最有前景的解決方案。
降低 TCO、提高生產力更重要
只不過，當製造商選擇採用固態電池取代鋰離子電池，那麼電池於機器人身上所佔的製造成本，也將會從微不足道的 2%，上升到顯著影響的 8%。
Ko Young-seok 強調，對於機器人接受度相對較高的產品製造商和物流業者來說，他們通常更重視如何降低 TCO，而非單純關注電池的成本價格。
換句話說，固態電池技術能否獲得機器人產品廣泛採用，不僅取決於更高的能量密度或更好的安全性，更取決於選擇固態電池機器人的客戶，是否真的可以透過獲得延長的運作時間，降低公司整體營運成本，同時進一步提高生產力。
缺乏統一標準，多種技術並行
綜觀當前的機器人應用市場，仍然呈現高度碎片化的狀態，不同產業需要不同的電池解決方案。以長時間不間斷運作的製造與物流領域來說，固態電池預期將獲得快速推廣，可是在其他領域，換電技術及超快速充電，反而會是更有效的替代手段。
Ko Young-seok 提醒，正因為解決方案不可能一體適用，所以電池製造商必須先釐清，哪些市場最有可能推動客戶早期採用，以及固態電池能夠在哪些領域創造出最大價值；同時，電池製造商也必須針對不斷變化的市場情況，制定出客製化的產品策略。
跟汽車工業截然不同，機器人技術的應用範圍極為廣泛，涵蓋製造、物流、農業機械及自駕工業車輛等領域，全世界也還沒有統一標準。在機器人領域中，各種針對特定應用場域量身打造的客製化設計，比起標準化平台更加普遍。
緊湊、輕量化，適用於不同產品
若是同樣與車用電池產品相較，電動車重視長里程續航與快速充電，而機器人則需要頻繁的充放電循環、高峰值功率輸出、延長的運作時間，以及在跟人類並肩作業的環境中，兼具更理想的安全性。
此外，足夠緊湊、輕量化的電池設計，對於機器人產品來說也十分重要，特別是對於硬體安裝空間，通常更加有限的人形機器人。
Ko Young-seok 指出，以 SK On 的角度來看，現今機器人電池產業所面臨的最大挑戰，並非只有如何訂定標準，更在於如何打造出具備經濟價值的商業模式和生態系統，同時又要反映市場的階段性發展，滿足各個領域的獨特需求。
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＊本文開放合作夥伴轉載，參考資料：The Elec、TechRadar，首圖來源：Nano Banana 2
（責任編輯：鄒家彥）