氣體傳感器的發展遠景與趨勢展望

背景：

我國氣體傳感器行業正走上自主研發制造的道路，通過國產替代和提升核心零部件自研率，實現關鍵零部件的自主可控，降本增效，提高毛利率，并從低端的技術和元件制造邁向中高端市場，以期實現完全的國產替代。

在物聯網快速發展的今天，氣體傳感器主要朝著以下方向發展：

1、微型化：納米、薄膜厚膜技術和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，或將多個相同或不同類型的氣體傳感器組成傳感器陣列，算法升級以實現數據存儲、邏輯判斷和功能計算。

4、信息化：通過有線無線通信傳輸，實現傳感器之間的聯動與數據交互，并要求具備傳輸距離遠、抗干擾性強、自適應強等通信特點。

5、單點發力向集約化發展：從傳統的傳感器元件、MEMS芯片向下游產業鏈輸出產品硬件和IoT方案發力。

從幾大氣體檢測儀器企業巨頭的年報里，我們發現了氣體傳感器的未來商機：

1、碳中和相關場景/智慧環保應用

“雙碳”戰略的提出和執行，意味著碳排放監測業務在會迎來爆發式增長。去年下半年，各地的碳交易所已經成立，并開始有大型企業進行碳交易。同時，像煤炭、化工等重污染企業早已提前布局，積極對工廠進行改造，添加各種氣體傳感器以記錄其碳數據。在未來，各種大型企業的帶動下，國內所有制造型企業都會面臨在工廠增加碳排放檢測裝置，而在線連續式氣體檢測儀器將是碳盤查環節中重要的一環。

2、智慧工業/智能家居檢測設備

隨著消費升級和生活品質的不斷提升，城市化衍生的環境問題日益受到重視。空氣質量監測覆蓋室內、車內、室外等主要應用場景，室內空氣品質檢測對象不僅限于粉塵、CO2，還拓展至甲醛、VOC、氨氣、氡等，產品功能也由單一檢測對象升級為可同時檢測多種氣體的集成化產品；氣體傳感器不僅可搭載空氣凈化器、新風系統、空調等終端，還可應用于吸塵器、掃地機、油煙機等家電品類。

隨著全屋智能的普及，未來氣體檢測儀器在智能家居中的應用勢必會越來越多。同時，工業生產中也會需要進行大量的有毒氣體的監測，監測的過程中離不開優質的氣體傳感器。

3、汽車電子消費應用

車用傳感器的種類非常多，而車用氣體傳感器是其中最重要的組成部分。據不完全統計，汽車發動機所用的傳感器中，氣體傳感器數量占比超過50%，大種類達到5-6個。保守估計，我國每年需要超過2億個氧傳感器、1000萬個氮氧傳感器、500萬個顆粒物傳感器。同樣，汽車安全監控，尤其是新能源汽車電池安全狀況的實時監控，也將成為未來電動汽車普及衍生的產業機遇。在汽車智能化、自動化的勢頭下，車用氣體傳感器正處于飛速發展的風口。