动力系统协同工作实现无人机飞行控制，是无人机飞行的心脏
思瀚产业研究院    2024-10-20

无人机动力系统主要由电机、电子调速器、螺旋桨和电池四个部分组成，每个部分都有其独特的功能和作用，共同协作使得无人机能够稳定、高效地飞行。

➢电机：电机是无人机动力系统的核心，它驱动螺旋桨旋转从而产生推力，无人机使用的电机通常分为无刷电机和有刷电机两种，无刷电机因为有高效率、低维护和长寿命等优点，所以市面上的无人机普遍使用无刷电机。

➢电子调速器：电子调速器，又称为电调，是控制电机转速的设备。通过调节输入电机的电流和电压，电调可以实现对电机转速的精确控制，从而控制无人机的飞行速度和姿态。同时还能提高电机效率，延长电机的使用寿命。

➢螺旋桨：螺旋桨是无人机的动力输出装置，它将电机的旋转动力转换为推力，让无人机可以进行升空前进等动作，螺旋桨的设计对无人机的飞行性能有着直接影响。螺旋桨的尺寸、形状和材质都会影响到上升的推力和飞行效率。

➢电池：电池是无人机的能量来源，为电机和电调提供所需的电能，无人机常用的电池类型有锂电池、镍氢电池和锂聚合物电池等。其中，锂电池因为有能量密度高和性能稳定等特点，成为大多数无人机的电池的首选。

无人机动力系统市场预计2024-2029年稳健增长超20亿美元。无人机动力系统市场规模预计到 2024 年为 61.7 亿美元，预计到 2029年将达到 81.9 亿美元，在预测期内（2024-2029 年）复合年增长率为5.84%。

无人机动力系统的发展趋势主要体现在以下几个方面：

➢ 提升续航能力：随着电池技术的不断进步，更高能量密度的电池如固态电池、锂硫电池等被研发出来，这些电池能够显著提升无人机的续航能力。例如，固态电池具有更高的能量密度和更好的安全性，是未来无人机动力系统的重要发展方向。

➢ 可再生能源应用：探索太阳能、风能等可再生能源在无人机上的应用，通过集成太阳能板或风力发电装置，实现无人机在飞行过程中的能量补充，从而延长飞行时间和距离。

➢ 涡轮发动机的应用：涡轮发动机相较于传统的活塞式发动机具有更高的推重比和更好的性能表现，有望逐步取代活塞式发动机成为无人机动力系统的主流选择。

涡轮发动机在无人机的具体应用

➢高速飞行：涡轮发动机使得无人机能够实现高速飞行，满足军事侦察、目标追踪等需要快速响应的任务需求。

➢高海拔飞行：涡轮发动机通过增压技术，能够确保在高海拔地区依然保持强劲的动力输出，使无人机能够在更广泛的空域内执行任务。

➢长航时飞行：对于需要长时间飞行的无人机，涡轮发动机的高效率和低油耗特性能够帮助无人机延长飞行时间，执行更远距离的侦察、监测等任务。

更多行业研究分析请参考思瀚产业研究院官网，同时思瀚产业研究院亦提供行研报告、可研报告（立项审批备案、银行贷款、投资决策、集团上会）、产业规划、园区规划、商业计划书（股权融资、招商合资、内部决策）、专项调研、建筑设计、境外投资报告等相关咨询服务方案。