引言:低空經濟開啟“氫”時代
在全球科技飛速發展的浪潮下,低空經濟作為新興的經濟形態進入快速培育階段。無人機作為低空經濟的核心載體之一,正憑借其靈活多變的應用場景,成為推動產業前行的重要力量。
傳統無人機多以鋰電池供能,在續航、載重等方面存在瓶頸。氫能的出現,為無人機性能的突破帶來了曙光。目前,全球無人機正從傳統鋰電池向氫能動力拓展,呈現出動力來源多元化的發展趨勢。

美國Aurora Flight Sciences的氫燃料電池無人機SKIRON-XLE
氫燃料電池無人機具有零排放、長航時、低溫適應性等優勢,可廣泛用于電力巡檢、應急救災、農林植保、應急消防、高原運輸、應急通信等場景。近年來,世界主要經濟體都在加速發展氫能產業,在氫能制備、儲運、基礎設施建設等方面已取得多個突破性進展,為氫燃料電池無人機的發展打下良好的基礎。當前,全球氫燃料電池無人機從概念設想邁向市場實踐,處于商業化早期階段。
政策支持
政策扶持是氫能無人機產業發展的重要保障。美國聯邦航空管理局(FAA)發布的關于小型無人機系統的“Part107”規定和《先進空中交通協調及領導力法案》為低空經濟協同發展提供法律保障。2024年歐盟委員會通過了關于無人機和可垂直起降飛機(VTOL)的一攬子二級立法,為推出創新型空中交通(IAM)制定了最終規則。2022年,日本經濟產業省和新能源產業技術綜合開發機構(NEDO)發布了《實現下一代交通方式的社會應用》提出,在5年內,通過技術開發和實證,進一步擴大無人機的應用。中國在2024年首次將“低空經濟”寫入政府工作報告。隨后中國印發《通用航空裝備創新應用實施方案(2024—2030年)》(以下簡稱《方案》),提出到2030年,推動低空經濟形成萬億級市場規模。低空經濟的支持政策,為氫燃料電池無人機的預熱起飛開始鋪好道路。
標準護航
當前氫燃料電池無人機國際標準正在逐步發展和完善。2023年由中國專家牽頭制定的國際標準 IEC 62282-4-202:2023《燃料電池技術 第4-202部分:動力和輔助電源裝置用燃料電池發電系統-無人機-性能試驗方法》正式發布,規定了相關性能試驗方法,為全球無人機用氫燃料電池發電系統的性能測試提供了統一的國際依據。此外,ISO已立項制定兩項氫燃料電池無人機專項標準,同時針對氫動力飛行器液氫存儲系統也啟動了一項標準研制項目。
中國在無人機領域技術和市場的國際認可度在不斷提升,輕小型無人機在國際市場占據重要份額。在低空經濟和氫能產業快速發展的過程中,中國也在積極制定氫燃料電池無人機領域的國家標準。2020年中國發布的《無人機用氫燃料電池發電系統》(GB/T 38954-2020)是全球首個國家級無人機用氫燃料電池標準。在此基礎上,2023年中國發布《民用無人駕駛航 空器系統安全要求》(GB 42590-2023)。該標準是中國民用無人機領域首項強制性國家標準,對鋰離子電池、氫燃料電池等作為動力能源系統提出了相應安全要求。同時,中國還有《氫能無人機續航能力等級評價規范》、《無人機用氫燃料電池散熱系統技術規范》等多項團體標準也在積極推動該領域的標準化建設。未來,預計氫燃料電池無人機在燃料系統安全、性能測試、環境適應性以及與地面基礎設施兼容性等多方面的標準將逐步完善。

技術和應用場景驗證
全球布局氫動力無人機的企業主要有:H3 Dynamics LLC(美國)、Aurora Flight Sciences(美國波音公司旗下)、Delair(法國)、H2FLY(德國)、RoBoDEX(日本)、Doosan Mobility Innovation(韓國)、Hylium Industries(韓國)、Spectronik(新加坡)以及中國的大疆、氫航科技、中國航天工業集團等。
在技術方面,全球氫燃料電池無人機的發展重點主要聚焦于氫燃料電池技術、能量管理系統、飛行控制系統、機體設計與材料、氫燃料存儲與供應等方面。需要將燃料電池、儲氫系統、電機、控制系統等各個部件進行優化整合,實現各部件之間的高效協同工作,確保無人機在不同工況下都能穩定運行,提高系統的整體效率和可靠性。當前,全球氫燃料電池無人機在續航能力、載重能力和極端環境適應性等方面的性能指標獲得持續突破。

天目山一號
在應用場景方面,近年全球各國氫燃料電池無人機的驗證場景主要集中在民用工業領域,例如地理測繪、農林植保、巡檢、安防監控、消費救災以及快遞物流等,并拓展至民用消費領域甚至軍用領域。
近期全球主要國家氫燃料電池無人機已披露動態

國際合作及訂單交付
2024年12月,中國協氫(上海)新能源科技有限公司和上海氫洋科技有限公司簽訂了1000臺百公斤級出口農業用氫能無人機合作協議,訂單總價值6億元。該訂單中的H100氫能植保無人機,搭載高性能植保專用飛控與高效離心噴頭,支持多種智能噴灑模式,滿載續航超過1.5小時。
2025年2月,德國Wankel Aviation GmbH與中國江蘇國富氫能技術裝備股份有限公司正式簽署戰略合作協議,結合Wankel航空的高效動力技術,研發適用于無人機、電動垂直起降飛行器(eVTOL)等低空飛行器的氫動力系統解決方案,涵蓋液氫與氣氫兩種技術路線。
2025年3月,法國Re-newTech公司與中國氫航科技簽署了合作協議,共同開發獨立能源系統、氫能高爾夫車和氫電三輪車等產品。根據合作協議,Re-newTech將在法國、非洲、北美全面助力推動氫航科技的氫動力無人機、Hypal氫發電機、氫動力小車等產品,并共同開發市場需要氫電三輪車等產品。首期業務瞄準的氫電三輪車和高爾夫車市場將有1萬套動力需求。
結語
全球低空經濟處于快速發展階段,氫燃料電池無人機正以“氫”速度重塑低空經濟生態。未來隨著政策標準的完善、技術的成熟以及成本的降低,氫燃料電池無人機有望成為推動低空經濟發展的重要力量。
ISO/TC 197正推進氫動力飛行器領域的國際標準制定工作。自2023年起,國際氫能燃料電池協會正式成為ISO/TC 197的A類聯絡組織,深度參與ISO/TC197的標準化活動,積極貢獻專業力量。我們熱忱歡迎各業界同仁,隨時向協會提交具有創新性與實用性的標準提案,共同推動低空經濟標準化事業發展。

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