氣體傳感器的發(fā)展遠景與趨勢展望

背景：

我國氣體傳感器行業(yè)正走上自主研發(fā)制造的道路，通過(guò)國產(chǎn)替代和提升核心零部件自研率，實(shí)現關(guān)鍵零部件的自主可控，降本增效，提高毛利率，并從低端的技術(shù)和元件制造邁向中高端市場(chǎng)，以期實(shí)現完全的國產(chǎn)替代。

在物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的今天，氣體傳感器主要朝著(zhù)以下方向發(fā)展：

1、微型化：納米、薄膜厚膜技術(shù)和MEMS工藝，為氣體傳感器縮小體積與功耗提供了條件，應用于低能耗場(chǎng)景與可穿戴設備。

2、多功能化：集成工藝符合傳感器，可測量濃度、流量、溫度、濕度、壓力等多種類(lèi)型變量的復合型傳感器將逐漸替代單功能傳感器。

3、智能化：在傳感器內置微型處理器，或將多個(gè)相同或不同類(lèi)型的氣體傳感器組成傳感器陣列，算法升級以實(shí)現數據存儲、邏輯判斷和功能計算。

4、信息化：通過(guò)有線(xiàn)無(wú)線(xiàn)通信傳輸，實(shí)現傳感器之間的聯(lián)動(dòng)與數據交互，并要求具備傳輸距離遠、抗干擾性強、自適應強等通信特點(diǎn)。

5、單點(diǎn)發(fā)力向集約化發(fā)展：從傳統的傳感器元件、MEMS芯片向下游產(chǎn)業(yè)鏈輸出產(chǎn)品硬件和IoT方案發(fā)力。

從幾大氣體檢測儀器企業(yè)巨頭的年報里，我們發(fā)現了氣體傳感器的未來(lái)商機：

1、碳中和相關(guān)場(chǎng)景/智慧環(huán)保應用

“雙碳”戰略的提出和執行，意味著(zhù)碳排放監測業(yè)務(wù)在會(huì )迎來(lái)爆發(fā)式增長(cháng)。去年下半年，各地的碳交易所已經(jīng)成立，并開(kāi)始有大型企業(yè)進(jìn)行碳交易。同時(shí)，像煤炭、化工等重污染企業(yè)早已提前布局，積極對工廠(chǎng)進(jìn)行改造，添加各種氣體傳感器以記錄其碳數據。在未來(lái)，各種大型企業(yè)的帶動(dòng)下，國內所有制造型企業(yè)都會(huì )面臨在工廠(chǎng)增加碳排放檢測裝置，而在線(xiàn)連續式氣體檢測儀器將是碳盤(pán)查環(huán)節中重要的一環(huán)。

2、智慧工業(yè)/智能家居檢測設備

隨著(zhù)消費升級和生活品質(zhì)的不斷提升，城市化衍生的環(huán)境問(wèn)題日益受到重視?？諝赓|(zhì)量監測覆蓋室內、車(chē)內、室外等主要應用場(chǎng)景，室內空氣品質(zhì)檢測對象不僅限于粉塵、CO2，還拓展至甲醛、VOC、氨氣、氡等，產(chǎn)品功能也由單一檢測對象升級為可同時(shí)檢測多種氣體的集成化產(chǎn)品；氣體傳感器不僅可搭載空氣凈化器、新風(fēng)系統、空調等終端，還可應用于吸塵器、掃地機、油煙機等家電品類(lèi)。

隨著(zhù)全屋智能的普及，未來(lái)氣體檢測儀器在智能家居中的應用勢必會(huì )越來(lái)越多。同時(shí)，工業(yè)生產(chǎn)中也會(huì )需要進(jìn)行大量的有毒氣體的監測，監測的過(guò)程中離不開(kāi)優(yōu)質(zhì)的氣體傳感器。

3、汽車(chē)電子消費應用

車(chē)用傳感器的種類(lèi)非常多，而車(chē)用氣體傳感器是其中最重要的組成部分。據不完全統計，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機所用的傳感器中，氣體傳感器數量占比超過(guò)50%，大種類(lèi)達到5-6個(gè)。保守估計，我國每年需要超過(guò)2億個(gè)氧傳感器、1000萬(wàn)個(gè)氮氧傳感器、500萬(wàn)個(gè)顆粒物傳感器。同樣，汽車(chē)安全監控，尤其是新能源汽車(chē)電池安全狀況的實(shí)時(shí)監控，也將成為未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)普及衍生的產(chǎn)業(yè)機遇。在汽車(chē)智能化、自動(dòng)化的勢頭下，車(chē)用氣體傳感器正處于飛速發(fā)展的風(fēng)口。