2026年06月20日 星期六
STI Frontier
Birth of World's First Hybrid Cargo Drone
By Staff Reporters

 

    The idea of drones delivering goods that could be delivered by truck and using auto hybrid power technology to do it, sounds a bit crazy, right? However, this is exactly what a young team from the 11th Academy of the China Aerospace Science and Technology Corporation (CASC) has developed.

    Cargo capacity vs aerodynamics

    In early 2024, when the low-altitude economy first featured in China's government work report, a young team at the 11th Academy of CASC saw a clear need: cheap, rugged drones for logistics operations in rural and remote areas. They set bold targets, including a 1,000 km range and a 1,000 kg payload, and named their vehicle YH-1000 ("YH" comes from the Chinese pinyin initials of yun huo, meaning cargo transport).

    Cargo planes need wide bodies. However, wind tunnel testing of wide-fuselage designs proved highly challenging. Drag soared, fuel consumption spiked, and airflow became unstable. "Capacity and aerodynamics were both problems we had to solve," said aerodynamicist Mu Weihao.

    After more than a dozen rejected designs, they invented a streamlined wide body shape, narrow at nose and tail, wide in the middle, and with carefully blended wing body junctions. They burnt the midnight oil in the lab and wind tunnel, surviving on instant noodles. Finally, on the sixth trial, the new design passed perfectly.

    By early 2025, field trials began in a harsh, sandstorm prone base. After five grueling months, team member Wang Qinhe piloted the YH-1000 on a flawless first flight. 

    Auto hybrid tech takes off

    Even as the YH-1000 succeeded, customers asked for an emergency release function. So the team went back to  the drawing board and began a parallel upgrade: the YH-1000S. It is designed to handle a 3.3-ton takeoff-weight and ultra-short-distance take-offs and landings at high altitudes. The more advanced functions require higher engine performance.

    Conventional four-cylinder aero-engines produced just over 100 kW, which proved too weak unless they used four of them. And, while only two six-cylinder or turboprop engines could do the job, each carried a multi-million-dollar price tag. The team was trapped between performance and cost.

    Then, after researching traffic issues, engineer Lei Qianqian had an epiphany. Why not use automotive hybrid tech?    

    Electric plus gasoline, efficient and affordable. This crazy idea triggered heated debate, but eventually the team agreed: for cost control and mass production, the automotive supply chain had a clear edge over traditional aviation.

    The team partnered with EV makers and spent months modifying a car engine for thin, freezing air up to 8,000 meters. They redesigned the turbo system, rewrote control logic, and tested the engine on high-altitude rigs for three months. It turned out that the hybrid system was cheap, scalable, and offered both shaft and electric power, which greatly expanded mission flexibility.

    In October 2025, they made a bold call to scrap the original aero-engine plan entirely and go all in on the hybrid. That meant redesigning flight controls, electronics, and engine bay from scratch. Without complaint, the team finished the overhaul in just two months.

    Cracking the energy-matching code

    But the test flights revealed a new problem: the hybrid engine was great for steady cruising but sluggish for quick takeoffs, rough terrain, or bad weather.

    A hybrid system in the sky had never been done, so no blueprint existed. The team therefore  had to build a database to collect the precise power demand during all flight phases and under multiple situations, which is like providing a navigation map for energy scheduling.

    On this basis, they invented a predictive-control algorithm that pre-judges flight conditions and dynamically balances the power output of engine and battery.

    It took sleepless weeks of trial and error and there were times when the algorithm caused power surges or drops. But the team persevered, and the final real-time energy scheduling system delivered impressive results: takeoff response up 40 percent, cruise energy loss down 20 percent, and stability in complex conditions up 50 percent.

    Today, the YH-1000S is undergoing final tests for airdrops and short-distance takeoffs and landings. The team plans to push real logistics routes, obtain airworthiness certification, and launch regular, scaled demonstration flights. What started out as a crazy idea — an air pickup with the heart of a car — is now emerging as a frontrunner in China's low-altitude economy.

京ICP备06005116