中国首款商用级中小型太阳能无人机“轻骑兵”首飞成功,翼展8米设计续航30小时

2026年11月11日,中国航天科技集团十一院自主研发的“轻骑兵”中小型纯太阳能无人机在西北某机场完成首飞。该机为国内首款面向商用市场的中小型太阳能飞行器,机身长3.2米、翼展8米、起飞重量45千克,...

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2026年11月11日,中国航天科技集团第十一研究院(简称“十一院”)自主研发的“轻骑兵”中小型纯太阳能无人机在西北某机场顺利完成首次飞行试验。此次首飞标志着我国太阳能无人机技术正式从长期的技术验证阶段迈入商业化落地新阶段——不再是仅用于临近空间科学试验的大型平台,而是聚焦低空、中小型、可量产的商用产品路径。

“轻骑兵”整机采用高展弦比构型,机身长度3.2米,翼展达8米,起飞重量45千克,实用升限7000米,最大设计续航时间30小时。其动力系统完全依赖铺设于机翼上表面的高效光伏电池阵列,在日照条件下持续将光能转化为电能,驱动螺旋桨推进并为机载储能系统补能。飞行过程中,该机依次完成滑行、起飞、爬升、绕场飞行及平稳着陆等动作,飞控、航电、储能与气动操纵等全系统均通过实际飞行验证。

与此前国内已公开的大型临近空间太阳能无人机(如“彩虹-TP”或“启明星”系列)不同,“轻骑兵”明确锁定中小型、低空、商用市场定位。这类机型过去在国内几乎空白:一方面,大型临近空间平台成本高昂、部署复杂,难以满足日常巡检、应急响应等高频次任务需求;另一方面,常规电动多旋翼无人机受限于电池能量密度,续航普遍不足1小时,无法支撑长距离、长时间作业。

“轻骑兵”的核心突破在于平衡了“长航时”与“可部署性”。其支持车载弹射起飞方式,全套地面准备流程压缩至约20分钟,无需专业机场跑道,可在荒野、山地、沿海等基础设施薄弱区域快速展开作业。这一特性使其特别适配对响应速度与地理适应性要求较高的应用场景,例如森林火情早期巡查、重大水利设施定期巡检、地质灾害后快速影像采集、边境线常态化监测,以及突发灾害下的临时通信中继节点搭建。

在任务拓展性方面,“轻骑兵”采用模块化载荷接口设计,可依据任务需求快速更换遥感相机、多光谱传感器、激光雷达或通信中继设备。官方披露其可搭载5千克以上有效载荷,虽未公布具体巡航速度,但结合同类机型推算,其典型巡航速度应在50–70 km/h区间,适合执行大范围、低速、高覆盖密度的观测任务。

值得注意的是,该机型并未采用复杂的能源管理冗余架构或高空稀薄空气优化设计,而是聚焦于近地低空(<7000米)环境下的实用性与可靠性。研发团队表示,后续将围绕光电转换效率提升、储能系统轻量化与热管理优化开展多轮试飞测试,并推进型号定型与首批商用交付工作。

从行业视角看,“轻骑兵”的出现填补了国内太阳能无人机产业链的关键断层。目前全球范围内,中小型商用太阳能无人机仍属稀缺品类。美国AeroVironment曾推出“Quantum”系列太阳能无人机,但主要面向军用侦察;英国Prismatic公司开发的“Perseus”项目则因资金问题停滞。相比之下,“轻骑兵”依托中国成熟的光伏材料供应链与无人机制造体系,在成本控制与本地化服务响应上具备潜在优势。

“轻骑兵”在跑道上空低高度飞行,背景为开阔荒漠地带

太阳能无人机的核心瓶颈长期集中在三个环节:一是光伏电池的单位面积功率密度(当前主流单晶硅组件约250–300 W/m²),二是储能系统的能量重量比(锂电约250 Wh/kg,固态电池仍在攻关),三是轻质高强结构材料的工程化应用。十一院此次选择45千克级平台,实为在现有技术边界内做出的务实取舍——既避开高空稀薄空气带来的气动难题,又规避超大翼展结构带来的制造与运输成本激增。

业内专家指出,此类平台真正的价值不在于单机性能参数,而在于构建“低空经济”中的新型基础设施节点。随着《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》逐步落地,低空空域管理日趋规范,具备长航时、零排放、自主运行能力的太阳能无人机有望成为“空中基站”“移动感知平台”的重要载体。尤其在电力、油气、水利等关键基础设施巡检领域,传统人工+有人机模式存在成本高、频次低、风险大等问题,“轻骑兵”类平台可实现每周甚至每日级的自动化巡查,大幅提升运维效率。

此外,该机型也为应急管理体系提供新工具。在地震、洪水、山火等灾害发生后,公网通信往往中断,而“轻骑兵”可在数小时内抵达灾区上空,悬停提供4G/5G信号覆盖,同时回传高清影像,为指挥决策争取黄金时间。其30小时续航意味着单架次即可覆盖数百平方公里区域,远超常规无人机数倍。

“轻骑兵”由白色SUV车载发射车拖曳起飞瞬间,夕阳映照下轮廓清晰

尽管前景广阔,商业化落地仍面临现实挑战。首先是气象依赖性:阴雨天或夜间需依赖储能系统维持飞行,当前锂电池容量限制了其真正意义上的“全天候”能力;其次是适航认证路径尚不明确——国内针对太阳能固定翼无人机的适航标准仍在制定中;最后是运营成本模型尚未验证,包括维护周期、光伏面板老化更换、载荷定制开发等隐性支出。

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十一院方面透露,下一步将联合行业用户开展典型场景验证,优先在自然资源部、应急管理部下属单位及大型能源企业试点应用。若2027年内完成3轮以上高强度环境适应性测试,并取得适航许可,“轻骑兵”有望于2028年进入小批量交付阶段。

作为中国首款真正面向商用市场的中小型纯太阳能无人机,“轻骑兵”的首飞不仅是一次技术演示,更释放出一个明确信号:低空经济的能源底层正在发生结构性变化——从依赖化石燃料或有限电池,转向可持续、分布式、长周期的清洁能源驱动。这条路径虽起步较晚,但凭借本土产业链协同优势,或将在特定细分场景率先实现规模化应用。