人形機器人量產元年，南芯科技破局電源管理難題

毋庸置疑，機器人賽道已成為科技界當前關注的焦點。

近年來，隨著掃地機逐漸成為家庭標配，物流機器人穿梭于倉儲車間，人形機器人從實驗室加速走向商業化落地，全球機器人產業正迎來從技術驗證到規模化落地的關鍵拐點。

2026年，更是被業界廣泛定義為人形機器人的“量產元年”。據行業機構數據顯示，頭部企業紛紛開啟萬臺級交付競賽，今年中國人形機器人出貨量有望攀升至6.25萬臺，市場規模預計突破220億元。

在這場產業躍遷中，電源管理系統如同機器人的“血液循環系統”，其性能優劣直接決定著設備續航、工作效率、行動能力以及系統整體可靠性，成為全行業共同面對的技術考題。

在這一關鍵節點，南芯科技憑借對電源管理芯片的深刻理解和前瞻布局，正以高性能電源方案悄然成為驅動機器人規模化落地的“隱形引擎”。

從消費級到人形機器人：電源管理需求的“變”與“不變”

機器人產業的進化史，本質上也是電源管理需求的升級史。

掃地機、割草機等消費級機器人，與人形機器人這類高端智能產品，雖然功能定位和應用場景相去甚遠，但南芯科技智能工業事業部負責人梁俊鋒觀察到，它們在電源管理上卻共享著相同的底層邏輯。“無論是掃地機、割草機還是人形機器人，機器人的本質都是感知、處理、決策、執行的閉環系統，電源則是貫穿全鏈路的基礎支撐。”他指出，安全與續航是所有機器人品類面臨的兩大共性需求。

在安全層面，機器人作為帶電池的移動設備，需應對電壓波動、溫度變化、過載短路等多重風險，對電源管理芯片的保護機制、環境可靠性提出嚴苛要求。梁俊鋒強調：“機器人的工作場景覆蓋家庭、戶外、工業車間，電源芯片必須具備全維度保護能力，覆蓋過壓、過流、過溫、短路等異常場景，保障整機與用戶安全。”

續航層面，用戶與市場對機器人的工作時長要求持續提升。在電池容量固定的前提下，唯有通過更高的電源轉換效率、更低的待機功耗，才能實現續航能力的突破。這也驅動全行業向高效率、低功耗、高集成度的電源技術方向持續演進。

然而，當機器人從執行單一任務的工具，進化為具備復雜環境處理能力的智能體時，電源管理的差異化需求便凸顯出來。

梁俊鋒表示：“傳統掃地機、割草機是場景驅動的機器人，聚焦特定任務、功能相對單一。供電架構以基礎供電為主，需求核心是高性價比、穩定可靠、適配批量生產。近年來，隨著 AI 功能加載，這類產品對續航、功率密度的要求逐步提升，但整體仍以成本為核心導向。”

而人形機器人則是處理復雜環境的智能機器，擁有“大腦”和“小腦”雙核心。大腦負責多模態大模型驅動的感知、決策，小腦負責關節、肢體的精準執行，這帶來了供電架構的根本不同。人形機器人是采用全身能量中樞的分布式供電模式：大腦供電更關注多相大電流、高動態響應，小腦供電更關注高壓、大功率密度。

由此可見，相較于傳統機器人，人形機器人對電源管理的要求實現質的飛躍：電壓等級從常規低壓提升至100V-120V，功率密度需求翻倍，待機功耗被極致壓縮，同時還需兼顧分布式多模塊協同供電的穩定性。

這種差異化需求，成為電源管理廠商技術布局的核心依據。

“真正將電源管理推向極限的，是人形機器人從原型走向量產所面臨的系統性挑戰。核心約束來自空間、功率、溫度三個維度，”梁俊鋒坦言，“此外還有動態響應、安全和成本等多重約束。”在人形機器人的關節、軀干、頭部等關鍵部位，大功率驅動需求與有限的物理空間形成尖銳矛盾。追求極致功率密度往往意味著效率的犧牲，而效率下降又會帶來溫升問題——這構成了當前最核心的痛點。與此同時，高串數電池組的普及也對電源管理芯片的耐壓能力提出了更高要求，通常需要100V甚至更高的耐壓能力以確保系統安全。

這些痛點，既是行業難題，也是電源管理廠商的技術突破口。

精準破局，南芯交出“全鏈路”答卷

面對上述行業痛點和多樣化需求，南芯科技采取了矩陣式產品開發策略，從短期量產產品到中長期規劃，構建了覆蓋機器人端到端全鏈路的電源解決方案。

梁俊鋒表示，南芯的產品布局定位于為機器人客戶提供包括智能感知、AI及控制、電池管理與充電管理等高性能電源解決方案。

• 雙向充放電管理：實現高效安全的CC/CV充電

在電池充放電管理領域，南芯推出的SHP8808是一款80V Buck-boost雙向充放電控制器，內置MPPT算法，最高支持1kW以上的充電功率，效率高達98%以上。它能為機器人電池提供快速、高效的恒流/恒壓（CC/CV）充電管理，通過外置驅動實現對高Vth MOS的兼容，完善的過壓過流保護有效保障系統安全。同時，I2C接口可配置充放電狀態，內置ADC提供全面的電壓電流監控。對于需要多塊電池管理的機器人系統而言，這一方案顯著提升了充電效率與系統安全性。

• 高壓Buck系列：破解高串數電池與低功耗痛點

針對機器人高串數電池應用，南芯推出了SC81AXX（100V）、SC81BXX（120V）高壓Buck轉換器，實現了高耐壓與低靜態電流的雙重突破。其超高耐壓特性可輕松應對電池電壓波動，適配18串及以上電池組，確保系統穩定；而低至10μA的超低靜態電流則是其最核心的差異化賣點，顯著降低了機器人在待機狀態下的能量損耗，大幅提升續航能力。同時，這兩款產品在重載條件下依然保持高效率，巧妙地平衡了功率密度、效率與待機功耗之間的復雜關系。

• 多相電源+大電流POL：賦能AI算力與精準執行

在AI算力核心供電領域，人形機器人的“大腦”需要處理海量多模態數據，對供電的瞬態響應和功率密度提出了極高要求。

針對高負載算力場景，南芯推出的SC812C0是一款30A同步降壓轉換器，支持最高8相并聯，輸入電壓范圍寬，采用COT控制方式，在提供出色負載瞬態響應的同時維持高輸出效率；內置PMBus提供標準數字接口，可出色適配高負載、高瞬態的應用場景，完美適配NPU、算力芯片核心供電。據悉，南芯還在同步開發20A（SC812B0）和40A（SC812D0）的同類型產品，以覆蓋更廣泛的大電流應用需求。

與此同時，南芯SC634X四相雙路同步降壓轉換器專用于人形機器人大腦的多相供電。該產品依托自研VCARM-COT技術，支持最高2MHz開關頻率。這些多相電源方案能將多個功率器件并聯輸出，相比傳統單相方案，通過每相分攤供電負載，支持更大電流應用的同時實現更高的開關頻率。每相可使用更小尺寸的電感和電容，適配機器人對小型化的嚴苛要求。

此外，多相電源還能根據負載大小自動加減工作相數，確保轉換效率在整個負載范圍內保持高效，在負載快速變化時也能快速調整電流輸出，實現卓越的負載瞬態性能，為CPU、GPU提供穩定供電。

• 瞄準中長期，打造端到端全鏈路方案

除了上述已量產和送樣的產品外，南芯的中長期布局同樣值得關注。據悉，南芯正在開發氮化鎵雙向充放電管理芯片，以及大功率氮化鎵電源管理芯片；針對大腦供電，將開發可提供100A以上輸出電流的大電流多相控制器；此外，還將提供內存和存儲相關的電源管理芯片，以及周邊小電源管理芯片的矩陣式產品選擇，全面適配機器人高壓、小型化、高效率需求。

總體而言，南芯中長期將持續圍繞人形機器人端到端整體解決方案進行產品布局，預計今年Q3/Q4可覆蓋絕大部分需求。

差異化策略+生態共建：南芯科技構筑核心競爭力

機器人產業鏈從消費級到高端人形機器人，需求差異顯著。面對這種多樣化的市場格局，南芯的策略是構建完整的電源產品矩陣，針對不同品類、不同場景提供精準適配方案，平衡性能與成本。

例如，針對成本敏感的消費級機器人領域，南芯提供高集成度、高性價比的標準化方案，適度取舍非核心性能，通過集成化設計、規模化生產降低成本，同時滿足高效率、低功耗、高可靠性需求。

而人形機器人對功率密度、效率、可靠性的追求無上限，成本讓位于核心體驗。對此，南芯推出高壓、大電流、高集成度方案，滿足重載、長時間、復雜場景運行需求，并計劃通過GaN技術持續提升產品性能上限。

正如南芯一直所強調的：“我們不堆砌冗余參數，只做客戶真正需要的性能，從架構、集成、封裝三端降本。”

在環境適應性、長期可靠性和多場景兼容性方面，南芯同樣做了系統性設計。產品采用超寬輸入電壓范圍，從5V到120V，未來還將擴展到4.5V到150V，無論機器人處于何種惡劣環境、電池電壓如何波動，都能穩定可靠工作。

值得關注的是，即使是消費級產品，南芯也按工業標準做整體可靠性認證，擁有完善的質量管理體系和自建實驗室，保障全生命周期可靠性。針對大功率、大電流場景，南芯提供數字接口和多次可擦寫寄存器，為客戶提供足夠的設計靈活性，適配不同應用場景。

可以看到，在競爭日益激烈的電源管理芯片市場，南芯的核心競爭力并非僅來自單一產品，更是源于系統性的產品開發方法論和深厚的技術積累。

梁俊鋒將南芯的產品開發策略概括為“2+1”——客戶愿意付費的2個關鍵性能+極致成本，以客戶需求為核心、根技術創新為支撐，構建了覆蓋消費級、工業級、人形機器人的全矩陣電源產品體系，從短期量產方案到中長期技術布局，形成了完整的產品生態，打造出獨具優勢的差異化競爭力。

這種從需求出發構建產品矩陣的思路，是南芯與客戶深入合作的基礎。目前，南芯已與多家頭部機器人客戶達成合作，在掃地機、割草機、人形機器人等多種類型的商業化落地已取得實質性進展。

在合作過程中，客戶核心需求與南芯的產品設計思路高度契合。例如，南芯100V/120V高壓Buck系列產品憑借超低Iq優勢帶來的低待機損耗和長續航贏得了廣泛好評；多相電源為大腦供電提供的功率密度和效率提升得到了頭部SoC客戶認可；而充電管理作為南芯的傳統強項，能夠為客戶提供一站式解決方案，同樣是客戶非常認可的核心價值。針對客戶反饋的痛點，南芯后續將持續提升集成度、降低系統成本、深化GaN方案落地。

當前人形機器人電源管理領域仍處于發展初期。梁俊鋒認為：“現在談競爭格局還為時過早，目前應該是共建生態的階段。無論歐美還是國產廠商，大家的目標都是把蛋糕做大，讓行業更快商業化落地，而非陷入單純的競爭。”

圍繞這一理念，南芯正從兩方面發力：一方面，與頭部客戶深度協同，打造端到端的全鏈路解決方案；另一方面，聯合產業伙伴共同推動GaN等新技術的普及與標準化，持續輸出具有高競爭力的產品。

結語

從消費級機器人的普及，到人形機器人的量產元年，電源管理系統已成為機器人產業躍遷的核心基石。

南芯科技憑借高壓Buck、多相電源、GaN功率器件、高集成PMIC等全鏈路產品矩陣，以及從消費級到人形機器人的差異化策略，正為這一新興市場提供完整的電源解決方案，精準破解功率密度、效率、續航、可靠性等行業痛點，為人形機器人從實驗室走向規模化落地提供底層支撐。

未來，隨著具身智能的深度發展，電源管理將朝著更高集成度、更高效率、更高智能化方向持續進化。南芯科技將持續深耕技術創新，完善電源芯片解決方案，致力于成為機器人產業商業化進程的核心推動者，與全行業共迎萬億市場的黃金時代。