Letoun vznikl jako výsledek výzkumné spolupráce VUT v Brně (Leteckého ústavu a Ústavu výkonové elektrotechniky a elektroniky) a společnosti JIHLAVAN airplanes, s.r.o. (výrobce malých sportovních letadel). Slouží k ověření možností elektrického pohonu v letectví. Vývojové práce na experimentálním letounu začaly v roce 2009.

Partneři již v té době disponovali zkušenostmi z mezinárodního projektu zaměřeného na vývoj elektrického pohonu s využitím vodíkových palivových článků. Využití akumulátorů jako hlavního zdroje energie se však postupem času začalo jevit jako perspektivnější. Jako základ pro drak letounu VUT 051 RAY posloužil existující konstrukční návrh letounu VUT 001 Marabu. Tím byla zajištěna redukce vývojových nákladů i čas potřebný k vývoji experimentálního letounu.

Proti konkurenčním experimentálním letadlům na elektrický pohon disponuje výrazně vyšší zásobou energie, která umožňuje uskutečňovat lety delší než 1 hodinu, což pohonnou soustavu výrazně přibližuje komerčnímu využití. Zároveň byl letoun navržen podle přísnějších požadavků leteckých předpisů (pro vyšší kategorie letounů), pod dohledem Úřadu pro civilní letectví. V konstrukci byla aplikována celá řada opatření zvyšujících spolehlivost nové pohonné soustavy.