2025年农业无人机行业词条报告

低空耕者——农业无人机重塑智慧农耕的新范式与未来图景 头豹词条报告系列 尚美含·共创作者 2025-11-13未经平台授权，禁止转载 行业分类：农林牧渔/农业 摘要农业无人机指无需人工驾驶，通过遥控或自主飞行系统，搭载作业设备，用于农业生产的航空器。其行业特征包括：技术迭代驱动应用场景从植保喷洒拓展至多个环节；政策支持力度持续加大，补贴比例最高达40%；市场竞争格局高度集中，大疆创新和极飞科技合计占据全球70%-80%份额。2020-2024年，行业市场规模由231.2亿增至250.7亿，预计2025-2029年将增至325.54亿，这得益于劳动力短缺、精细化管理需求、政策支持及技术进步等因素。 行业定义 农业无人机（农业无人驾驶航空器）是指无需人工驾驶，通过遥控或自主飞行系统，搭载各类作业设备，用于农业生产各环节的航空器。它的核心是将航空技术与农业需求结合，以提高效率、降低成本并减少人工劳动。农业无人机核心特征是“无人驾驶”，主要通过地面遥控、预设飞行程序或AI自主导航实现作业，需配备与农业需求匹配的专业装置，常见的有喷雾系统、播种机构、高清相机、多光谱传感器等。 行业分类 农业无人机根据作业功能来划分，可分为植保无人机、播种无人机、监测无人机、其他功能无人机；根据动力类型来划分，可分为电动无人机、油动无人机、混合动力无人机。 根据作业功能划分 最常用的分类方式，直接对应农业生产的具体需求。 植保无人机 核心用于农药喷洒、叶面施肥、作物生长调节剂施用，是目前应用最广泛的类型。 播种无人机 通过精准播撒系统，完成水稻、小麦、油菜等作物的播种作业，部分可兼顾施肥。 监测无人机 搭载高清相机、多光谱传感器或红外传感器，用于农田巡检、作物长势分析、病虫害预警及产量估算。 其他功能无人机 包括用于农田测绘的测绘无人机、辅助授粉的授粉无人机等，应用场景相对细分。 根据动力类型分类 动力类型决定了无人机的续航时间、载荷能力和作业半径。 电动无人机 以锂电池为动力，噪音小、操作灵活、维护成本低，但续航时间较短（通常10-30分钟），载荷相对有限。 油动无人机 以汽油或柴油为动力，续航时间长（通常30-60分钟）、载荷能力强，但噪音大、维护复杂且成本较高。 混合动力无人机 结合电动和油动优势，兼顾续航与灵活性，目前处于逐步推广阶段。 行业特征 农业无人机的行业特征包括技术迭代驱动应用场景拓展、政策支持力度持续加大、市场竞争格局高度集中。 技术迭代驱动应用场景拓展 1 农用无人机技术不断升级，其应用场景已从最初的植保喷洒，扩展至精准播撒、智能巡田、农林产品吊运等多个环节。如大疆农业的智能作业系统可实时分析土壤湿度、作物长势等数据，自动生成播种、施肥方案。搭载多光谱传感器的无人机可快速获取大面积农田数据，监测作物长势、病虫害及土壤墒情。以大疆T60无人机为例，其搭载的多光谱传感器可实时生成作物健康处方图，结合AI算法自动调整喷洒量，使农药利用率提升50%，用水量减少90%。 政策支持力度持续加大2 国家及地方政府出台了一系列政策支持农业无人机行业发展。《“十四五”全国农业机械化发展规划》明确提出加快智能农机装备研发与推广，农业农村部已将农用无人机纳入农机购置补贴目录，补贴比例最高达40%。2025年中央一号文件明确提出发展农业新质生产力，支持智慧农业与低空技术应用。 市场竞争格局高度集中3 农业无人机市场竞争格局呈现高度集中态势。2024年，大疆创新占据全球主要份额，此外极飞科技也较为领先，两者合计占据全球70%-80%的市场份额，形成双寡头竞争格局。在技术研发方面，大疆创新凭借其强大的研发实力和品牌影响力，在飞行控制系统、多光谱传感器等核心技术领域处于领先地位；极飞科技则在精准喷洒算法领域专利储备量达行业总量32%，展现出较强的技术竞争力。 发展历程 中国农业无人机的发展历程大致可分为萌芽期、启动期与高速发展期三个阶段，目前处于高速发展期。中国农业无人机从2006年开始起步，在政策的大力支持下，经过多年的技术研发和市场培育，逐渐从最初的试验探索阶段发展到如今的规范发展阶段，应用场景不断拓展，市场不断扩大，已成为推动农业现代化的重要力量。 萌芽期2006-01-01~2013-01-01 2006年，南京农机化所开始尝试植保无人机研究，2010年，首次研制成植保油动无人机，同时中国农业大学研制出第一台电动多旋翼植保无人机。2010年，无锡汉和生产的3CD-10型单旋翼油动植保无人机，首次在“全国农机博览会”上亮相，开启了中国植保无人机商业化的第一步。 技术处于初步探索阶段，产品以试验研发为主，市场认知度较低，保有量和作业面积都较少。 启动期2014-01-01~2017-01-01 2014年中央一号文件明确要求“加强农用航空建设”，为农业无人机发展提供了政策指引。2016年，农村部成立“农业航空植保科技创新联盟”。2017年3月，农业部首次将植保无人机纳入试点农机补贴；9月，农业部、财政部和民航局联合印发《关于开展农机购置补 贴引导植保无人飞机规范应用试点工作的通知》。 这一阶段政策支持力度不断加大，行业开始受到广泛关注，企业纷纷进入市场，技术研发速度加快，农业无人机的保有量和作业面积开始快速增长。 高速发展期2018-01-01~2025-01-01 2018年3月，农业部、财政部联合印发《关于做好2018-2020年农机新产品购置补贴试点工作的通知》，进一步鼓励无人机在植保领域的发展创新。2020年-2021年农业无人机市场增长迅猛。2024年中国陆续出台并实施《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》《农用无人驾驶航空器操控员培训管理规定（试行）》等法规，强化了适航管理和人员培训。2024年中国农业无人机年作业量突破26亿亩次，带动近50万人从事飞防服务行业。 这一阶段农业无人机技术不断成熟，农业无人机在农业生产中的应用更加广泛和深入，应用场景不断拓展，从单纯的植保作业逐渐向播种、施肥等环节延伸，行业进入快速发展期，市场规模迅速扩大。 产业链分析 农业无人机产业链的发展现状 中国农业无人机产业链上游主要涵盖核心零部件研发与生产环节，包括飞控系统、动力电池、高精度传感器、导航模块及结构材料（如碳纤维复合材料）等，其核心特征是技术壁垒高、价值集中度强，飞控与动力系统合计占整机成本的30%-40%，且国产化进程加速，但高精度器件仍存在部分进口依赖。中游聚焦整机制造与系统集成，包含农业无人机机体设计、零部件整合装配及作业系统调试等环节，核心特征是“双寡头垄断”格局显著，大疆与极飞合计市占率超70%，头部企业通过规模化生产与技术迭代实现成本优化，2024年单机生产成本较此前下降28%。下游则涉及应用服务与配套支持，涵盖植保、播撒、巡田等农业生产应用，飞防服务组织提供的专业化作业，以及飞手培训、维修保养、数据服务、保险保障等配套环节，核心特征是场景从单一植保向全流程延伸，且区域需求分化明显，政策补贴与规模化农业经营进一步驱动需求释放。 农业无人机行业产业链主要有以下核心研究观点： 产业链上游核心零部件的技术壁垒决定价值分配，动力与飞控成关键。 在产业链上游环节中，飞控系统（无人机“大脑”）与动力系统（电池、电机、电调）是核心价值载体，合计占整机成本的30%-40%。其中飞控系统集成AI自适应控制技术，可动态调整飞行参数，高端机型的算法研发投入占比超总研发支出的40%；动力系统中，农业无人机专用锂电池能量密度已达200-250Wh/kg，支撑40-60分钟续航，较消费级无人机续航提升50%以上。此外，中低端传感器（如普通摄像头）国产化率超90%，但高精度GNSS模块（厘米级定位）、激光雷达等核心器件仍依赖进口，占传感器成本的60%以上。结构材料领域，碳纤维复合材料因轻量化需求渗透率逐年提升，2024年农业无人机碳纤维用量较2022年增长45%，但高端碳纤维（T700及以上）进口依赖度仍达70%。 产业链下游应用服务与运营的场景全渗透，服务化转型成新增长点。 下游应用场景从植保向全流程延伸，植保仍是核心场景（占比65%），2024年作业亩次超26亿亩次，相当于覆盖中国38%的耕地面积；精准播撒、智能巡田、农林吊运等新兴场景快速崛起，2024年合计占比提升至35%，其中大载荷无人机（载重50kg以上）在农林吊运领域的销量同比增长120%。此外，飞防服务市场职业化趋势明显：截至2025年6月，中国从事飞防服务的人员近50万人，对应飞防服务市场规模约130亿元（按5元/亩作业单价测算）。服务模式从“个体作业”向“团队化运营”转变，头部飞防团队年作业亩次超10万亩，设备利用率较个体提升40%。 产业链上游环节分析 上 农业无人机上游环节 生产制造端 上游聚焦飞控系统、动力系统、传感器、通信模块及结构材料五大类零部件 上游厂商 上游分析 飞控系统是无人机的“中枢神经”，技术壁垒与价值集中度双高。 飞控系统作为农业无人机的核心控制单元，承担飞行姿态调节、航线规划、作业精度控制及应急响应等关键功能，其成本占整机总成本的20%-30%，是上游价值最集中的环节。该系统由硬件（传感器、飞控计算机、执行机构）与软件（控制算法、操作系统）两部分构成，其中硬件成本占比随产品定位分化显著：中低端农业无人机飞控硬件以STM32芯片为核心，搭配ICM20602陀螺仪、气压计等基础传感器，单套硬件成本可控制在500元以内，传感器模块占硬件成本的23%左右；而高端机型为满足复杂农田环境的可靠性需求，普遍采用三余度冗余设计，叠加抗干扰通信组件，单套硬件成本可升至2000元以上，传感器模块占比提升至30%-40%。此外，软件层面是飞控系统的核心竞争力，农业专用飞控需集成仿地飞行、变量施药等定制化算法，研发投入占比超总研发支出的40%，例如极飞SUPERX®3ProRTK飞控系统通过融合导航与避障算法，将作业误差控制在±2厘米，其算法迭代成本占系统总成本的55%。从市场格局看，中国飞控系统国产化率已达82%，大疆、极飞等头部企业通过自研飞控构建技术壁垒，而中小厂商多采用开源Ardupilot系统二次开发，功能覆盖率仅为高端自研系统的60%。 动力锂电池是农业无人机续航能力的核心支撑，性能迭代与成本优化双驱动。 动力锂电池是农业无人机的能量核心，直接决定作业续航与载荷能力，其成本占整机成本的20%-30%，性能指标方面，行业技术迭代加速，2024年主流农业无人机锂电池平均能量密度已从2023年的250Wh/kg提升至270Wh/kg，部分高端产品（如宁德时代专供机型）可达290Wh/kg，支撑无人机续航时间从40分钟延长至60分钟，单机单次作业面积提升50%。循环寿命同步改善，2024年主流产品循环次数普遍突破350次，较2023年增长16.7%，部分采用硅碳负极材料的产品可达500次以上，降低用户长期替换成本。此外，动力锂电池价格端呈现稳中有降趋势，受锂资源供应稳定及工艺优化推动，2024年无人机用锂电池平均价格降至390元/块，较2023年下降7.1%，其中农业专用高功率型号价格降幅达9%，直接带动入门级农业无人机整机价格下探至3万元以下。市场竞争高度集中，宁德时代、比亚迪、亿纬锂能三家企业合计占据78%的市场份额，其中宁德时代以32%的份额居首，其供应的农业无人机电池在60℃高温环境下放电稳定性较行业平均水平高20%。 结构材料是轻量化与强度的平衡支点，碳纤维渗透率加速提升。 结构材料直接影响无人机载荷能力与飞行效率，主要包括金属材料（铝合金、钛合金）与复合材料（碳纤维、玻璃纤维），其成本占整机的10%-18%，2024年农业无人机结构材料中，铝合金因成本优势仍是基础结构主力，占材料用量的55%，但密度（2.7g/cm³）较高限制了载荷提升；碳纤维复合材料凭借高强度（抗拉强度是钢材的7-9倍）、轻量化（密度仅1.7g/cm³）优势，渗透率从2022