本发明提供一种基于太阳能动力的大气质量监测无人飞艇及其控制方法,无人飞艇包括：飞艇主体,包括艇囊、尾翼和吊舱；旋翼,设于吊舱两侧且穿入吊舱内连接有自由矢量电机座,用于通过自由矢量电机座带动旋翼转动,通过控制旋翼的转动方向控制飞艇主体的飞行方向；大气质量监测模块,设于吊舱前部；混合供电系统,包括多组太阳能电池板和锂电池,用于在光照充足时进行直接供电,并利用多余太阳能为用于弱光飞行或无光照飞行的锂电池充电,提高飞艇主体的续航能力。本发明通过飞艇主体结构设计、大气质量检测模块、太阳能电池板和锂电池混合供电系统,大幅度提升飞艇主体的续航能力,使其成为一项极具优势的大气质量监测手段。