气体传感器的发展远景与趋势展望

背景：

我国气体传感器行业正走上自主研发制造的道路，通过国产替代和提升核心零部件自研率，实现关键零部件的自主可控，降本增效，提高毛利率，并从低端的技术和元件制造迈向中高端市场，以期实现完全的国产替代。

在物联网快速发展的今天，气体传感器主要朝着以下方向发展：

1、微型化：纳米、薄膜厚膜技术和MEMS工艺，为气体传感器缩小体积与功耗提供了条件，应用于低能耗场景与可穿戴设备。

2、多功能化：集成工艺符合传感器，可测量浓度、流量、温度、湿度、压力等多种类型变量的复合型传感器将逐渐替代单功能传感器。

3、智能化：在传感器内置微型处理器，或将多个相同或不同类型的气体传感器组成传感器阵列，算法升级以实现数据存储、逻辑判断和功能计算。

4、信息化：通过有线无线通信传输，实现传感器之间的联动与数据交互，并要求具备传输距离远、抗干扰性强、自适应强等通信特点。

5、单点发力向集约化发展：从传统的传感器元件、MEMS芯片向下游产业链输出产品硬件和IoT方案发力。

从几大气体检测仪器企业巨头的年报里，我们发现了气体传感器的未来商机：

1、碳中和相关场景/智慧环保应用

“双碳”战略的提出和执行，意味着碳排放监测业务在会迎来爆发式增长。去年下半年，各地的碳交易所已经成立，并开始有大型企业进行碳交易。同时，像煤炭、化工等重污染企业早已提前布局，积极对工厂进行改造，添加各种气体传感器以记录其碳数据。在未来，各种大型企业的带动下，国内所有制造型企业都会面临在工厂增加碳排放检测装置，而在线连续式气体检测仪器将是碳盘查环节中重要的一环。

2、智慧工业/智能家居检测设备

随着消费升级和生活品质的不断提升，城市化衍生的环境问题日益受到重视。空气质量监测覆盖室内、车内、室外等主要应用场景，室内空气品质检测对象不仅限于粉尘、CO2，还拓展至甲醛、VOC、氨气、氡等，产品功能也由单一检测对象升级为可同时检测多种气体的集成化产品；气体传感器不仅可搭载空气净化器、新风系统、空调等终端，还可应用于吸尘器、扫地机、油烟机等家电品类。

随着全屋智能的普及，未来气体检测仪器在智能家居中的应用势必会越来越多。同时，工业生产中也会需要进行大量的有毒气体的监测，监测的过程中离不开优质的气体传感器。

3、汽车电子消费应用

车用传感器的种类非常多，而车用气体传感器是其中最重要的组成部分。据不完全统计，汽车发动机所用的传感器中，气体传感器数量占比超过50%，大种类达到5-6个。保守估计，我国每年需要超过2亿个氧传感器、1000万个氮氧传感器、500万个颗粒物传感器。同样，汽车安全监控，尤其是新能源汽车电池安全状况的实时监控，也将成为未来电动汽车普及衍生的产业机遇。在汽车智能化、自动化的势头下，车用气体传感器正处于飞速发展的风口。