“天目山一號”破吉尼斯紀錄，氫動力無人機成本高制約產業化

陳聆聽/文

2025年12月11日，第七屆浙江國際智慧交通產業博覽會上，吉尼斯世界紀錄官方認證官宣布，北京航空航天大學“天目山一號”氫動力多旋翼無人機以188.605公里的不間斷飛行距離，創下了“氫燃料電池驅動多旋翼無人機飛行最長距離”的全球新紀錄。

據北京日報報道，本次刷新世界紀錄，標志著無人機全程飛行數據均通過了官方實時監測和嚴格審核，動力系統全程保持穩定、操控性能表現優異，在高速生態巡檢、油氣管道巡查及應急救援作業等領域具有廣闊的應用前景。同時，更標志著中國在氫動力無人機領域取得了突破性進展。

發展氫動力無人機必然性：傳統無人機的“續航焦慮”

據解放軍報報道，2025年2月，以色列在第十七屆阿布扎比國際防務展（IDEX）暨第八屆阿布扎比國際海事防務展上展示了新研發的氫動力無人機“掠奪者”（Raider）。有外媒稱，“掠奪者”無人機的亮相，意味著氫動力無人機距離飛入戰場又近了一步。

早在2005年，美國航空環境公司成功制造并測試了全球首架液氫動力無人機，2012年6月，波音公司的“幻影眼”液態氫動力無人機進行了首次自主飛行，能在不補充燃料情況下在空中停留4天，飛行高度可達2萬米。2024年6月，美國Joby公司完成2.5噸級水冷液氫動力傾轉翼eVTOLS4首飛，飛行時間長達4小時47分鐘，飛行距離達到約841公里。

歐洲國家同樣積極布局氫動力航空領域。2020年，歐盟委員會支持開展“潔凈天空計劃”項目，計劃2028年完成氫動力通勤飛機認證和支線飛機試飛。2023年9月，英國成立航空氫能聯盟，成員包括易捷航空公司、羅羅公司、空客公司等航空業領軍企業。

為何各國紛紛將氫動力無人機視為研發熱點？據介紹，傳統無人機主要依賴鋰電池或燃油發動機。鋰電池雖然清潔，但能量密度低，導致續航時間短，通常僅能維持幾十分鐘到數小時，嚴重限制了其在長距離巡檢、物流運輸、應急救援等領域的應用。燃油發動機雖續航較長，但存在噪音大、排放污染、熱輻射顯著等問題。

據上海證券報報道，多名業內人士對氫能無人機未來的應用落地信心十足。稱“鋰電池的上限，是氫燃料電池的下限。”

氫燃料電池技術則提供了一種近乎完美的解決方案。其核心優勢在于極高的能量密度。相比鋰電池，氫燃料電池系統的能量密度可高出數倍，這意味著在相同重量下，無人機能攜帶更多的能量，從而實現數倍乃至數十倍的續航提升。

氫動力無人機的超長續航能力使其成為一系列特定場景的理想選擇。在電網巡檢領域，傳統鋰電池無人機單次飛行通常只能記錄3座輸電塔的數據，而氫能無人機一次飛行就能記錄20座塔的數據。

在2023年12月，氫動力無人機首次在哈爾濱高寒地區成功應用于電網巡檢作業。這一突破意味著，即使在零下40攝氏度的極寒條件下，氫動力無人機仍能可靠運行。此外，氫動力無人機在海島物流、應急救援、油氣管道巡查和新能源電站運維等領域也展現出廣闊前景。特別在中國北方地區，其耐低溫的特性使其成為理想的工作平臺。

在環保方面，氫燃料電池工作后的產物只有水，真正實現了零碳排放。這與全球“雙碳”目標高度契合，也是各國積極發展氫能航空的重要原因。

我國氫動力無人機加速發展

與國外相比，雖然國內對氫動力無人機研制起步較晚，但發展迅速。自美國“幻影眼”液氫無人機首飛后，清華大學、北京航空航天大學、哈爾濱工業大學等科研機構率先啟動相關技術探索。

2012年前后，同濟大學與上海奧科賽飛機公司合作研制的“飛躍一號”等早期型號，初步驗證了燃料電池作為航空動力的可能性。此后，隨著國家新能源戰略的推進和產業鏈的逐步成熟，研發主體從高校實驗室擴展至企業，技術路徑也從單純的燃料電池應用，向儲氫、供氫、整機設計等系統化工程邁進。

據澎湃新聞報道，2016年4月，深圳市科比特航空科技有限公司發布全球首款氫燃料電池多旋翼無人機HYDrone1800，續航時間長達273分鐘，有效負載能力達5公斤。這款產品采用全碳纖維一體成型設計，實現了工業三防，在雨雪天、高寒地區等多種復雜環境下能正常作業。2020年3月，北京新研創能科技有限公司聯合相關機構研發的六旋翼氫燃料電池無人機，更是實現了331分鐘的不間斷飛行，打破了當時的世界紀錄。

行業的規范化發展離不開標準的引領。2020年6月，國家市場監督管理總局批準發布了全球首個國家級無人機用氫燃料電池標準——《GB/T38954-2020無人機用氫燃料電池發電系統》。這項標準的實施，為氫能無人機動力系統的設計、測試和安全評估提供了統一規范，奠定了產業健康發展的基石。

在標準框架建立后，中國氫能無人機的發展進入了以關鍵技術攻關和特定場景應用驗證為核心的階段。

2022年7月，斗山創新與黑龍江省某企業成功實施了氫動力多旋翼無人機DT30N單次飛行60KM江面巡檢及30KM高速巡檢的應用嘗試。DT30全球首創“一體型結構”開發，將科衛泰明星機型KWT-X6L與斗山2.6kW級燃料電池核心系統模塊DM030高效結合，是一款真正適合各種作業環境的防水、防塵型工業級無人機。

2023年12月，國網哈爾濱供電公司開展了氫動力無人機在輸電線路巡檢作業的應用測試，這也是氫動力無人機在高寒地區電網巡檢中的首次應用。同月，中國航空工業集團成都飛機工業有限責任公司聯合清華大學研發的50千克級氫能源無人機，完成30小時長航時跨晝夜連續飛行，打破了國內同類飛行器紀錄。

在商業化落地方面，浙江氫航科技有限公司開創了獨具特色的“氫動力增程包”模式。該公司不直接生產整機，而是為市面上已有的行業級鋰電無人機提供氫能改裝方案。其產品可使無人機單次巡檢里程從30公里躍升至70公里，航時延長一倍以上，顯著降低了用戶使用氫能的門檻。該模式市場反響熱烈，僅2025年其簽約訂單金額已達數千萬元。

除氫航科技外，協氫新能源、氫鵬科技等企業也在積極布局。2025年12月，由清研易氫能公司提供動力系統、呼和浩特市現代信息技術學校團隊設計的全球首款23kg級氫能動力聯接翼垂直起降無人機在內蒙古首飛成功，攻克了在小型無人機上集成氫電系統的技術難題，特別適用于北方低溫地區。

同時，跨地域、跨機構的協同創新成為加速器。2025年1月，同塵和光聯合西安交大能動學院、追夢空天科技、北京嘉清新能源等機構完成了國內首架噸級液氫電動垂直起降無人機（eVTOL）的試飛。同年8月，同塵和光與哈爾濱工業大學重慶研究院攜手，完成青鹟10氫動力多旋翼無人機的液氫能源首飛，創下國內多旋翼無人機液氫動力飛行新紀錄。同年中國民用航空飛行學院聯合復旦大學、夢氫動力科技公司，構建了從高效制氫、動力集成到適航驗證的全鏈條技術平臺。

氫能+低空經濟大有可為，成本是制約產業化的重要因素

隨著技術不斷突破和政策支持力度加大，中國氫動力無人機產業前景廣闊。據行業預計，到2030年，中國氫動力無人機市場規模可能突破140億元，2023至2030年該領域市場規模的復合年均增長率達110%，有望成為低空經濟領域的新興增長極。

然而未來氫動力無人機發展仍面臨一些挑戰。成本是制約產業化的重要因素之一。證券時報報道，清研易氫副總經理朱建強表示：“氫能無人機制造成本下降，主要靠三個方面：一是綠氫配套；二是規模效應；三是燃料電池系統的價格優化”。

對此，業內人士根據各省份情況提出針對性解決方案。據大河網報道，在河南，可通過“綠電制氫+分布式加氫站+規模化采購”全產業鏈降本，具體而言用豫北風電、豫西光伏，配清能AEM系統，“綠電+綠氫”本地化生產，成本或壓到25元內；在核心區域建分布式加氫站，政府補30%建站費，共享降本；推規模化應用，本地采購核心部件，攤薄成本。

西安交通大學低溫氫能應用技術研發試驗基地負責人譚宏博教授強調，陜西應加大政策與資金扶持，依托航天、高校、能源資源優勢，打造氫動力飛行器產業集群，搶占全國技術高地。作為能源大省，陜西全省化工副產氫超200萬噸/年，高品質副產氫約20萬噸/年，兩百公里內終端用氫成本低于35元/公斤，這為氫能產業發展提供了豐富的資源保障。

隨著氫能設備成本下降、基礎設施網絡完善以及智能化技術突破，“氫能+低空經濟”將邁向更智能、更高效、更普惠的全新階段。氫能無人機、氫能eVTOL等氫能飛行器將有望突破規模化應用瓶頸，成為城市空中交通網絡的重要載體。

[引用]

①　氫動力無人機又有新發展.解放軍報.2025-04-27.

②　不間斷飛行超188公里，北航氫動力無人機刷新世界紀錄.北京日報.2025-12-11.

③　氫能無人機商業化“起飛”還要多久？.上海證券報.2025-07-29.

④　氫能無人機新突破！全球首款機型在內蒙古試飛成功.新華網.2025-12-08.

⑤　一罐液氫“撬動”千億級低空新經濟.西安日報.2025-09-23.

⑥　國內首架在陜試飛成功！記者對話試驗基地負責人.華商網.2025-02-12.

⑦　當“氫能”遇見“低空”河南如何打造差異化布局？.大河網.2025-08-27