傳感器是連接物理世界和數(shù)字世界的橋梁，能夠感受規(guī)定的被測量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號。氣體傳感器行業(yè)的上游主要為電子元件、光學(xué)材料、探測器、貴金屬材料、精密加工等行業(yè)。下游主要包括智能家居、汽車電子、消費(fèi)電子、可穿戴設(shè)備、醫(yī)療、工業(yè)過程、環(huán)境監(jiān)測等行業(yè)，終端客戶覆蓋行業(yè)類型廣泛、種類繁雜、分散度高，終端產(chǎn)品的復(fù)雜性、個(gè)性化程度高。

 氣體傳感器行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)疽鈭D

氣體傳感器是傳感器領(lǐng)域的重要組成部分，在工業(yè)節(jié)能、環(huán)境監(jiān)測、智慧家居、醫(yī)療健康等各方面都有廣泛應(yīng)用。國家在大氣污染治理、工業(yè)轉(zhuǎn)型升級、物聯(lián)網(wǎng)及人工智能、健康中國行動(dòng)等多方面鼓勵(lì)性政策的推出，為氣體傳感器行業(yè)發(fā)展?fàn)I造了良好的市場環(huán)境。

二、氣體傳感器行業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀分析

目前應(yīng)用的氣體傳感器中，以半導(dǎo)體、電化學(xué)、催化燃燒、光學(xué)等技術(shù)種類為主。其中，半導(dǎo)體氣體傳感器成本低廉、制造簡單，但易受背景氣體和溫度干擾、對氣體的選擇性差、穩(wěn)定性較差、功耗較高。

電化學(xué)技術(shù)開發(fā)時(shí)間較早、技術(shù)成熟度高，國際上已形成以英國和德國為中心的諸多電化學(xué)氣體傳感器公司，具備較為全面的電化學(xué)技術(shù)和產(chǎn)品。電化學(xué)氣體傳感器具有體積小、功耗低、靈敏度高的優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)存在易受干擾、壽命較短、長期穩(wěn)定性不佳的問題。

光學(xué)技術(shù)開發(fā)時(shí)間較晚、技術(shù)難度較高，但因其具有測量精度高、抗干擾能力強(qiáng)、壽命長、穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)，適合于檢測CO2、HC、NOx、SO2等氣體及粉塵，在暖通制冷與室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)控、新風(fēng)系統(tǒng)、工業(yè)過程及安全防護(hù)監(jiān)控、農(nóng)業(yè)及畜牧業(yè)生產(chǎn)過程監(jiān)控等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用，具有良好的發(fā)展前景。

從氣體傳感器技術(shù)類型市場份額分布來看，2020年全球氣體傳感器市場中，電化學(xué)技術(shù)占比最高，達(dá)到52.9%，較2017年提升8.7個(gè)百分點(diǎn)；紅外技術(shù)占比第二，為24.1%，較2017年提升9個(gè)百分點(diǎn)，紅外技術(shù)的市場份額快速提升；催化燃燒、半導(dǎo)體、光電離子探測技術(shù)占比分別為11%、8.2%、3.9%。

從我國氣體傳感器行業(yè)公開與申請專利量來看，2018年我國氣體傳感器行業(yè)申請專利量達(dá)到階段性巔峰，共計(jì)2530件；截至2020年我國氣體傳感器行業(yè)公開專利量2660件，申請專利量2151件。

為達(dá)到機(jī)動(dòng)車及非道路移動(dòng)機(jī)械尾氣排放檢測標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)動(dòng)車排放檢測及尾氣后處理系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展。O2及NOx傳感器是尾氣后處理系統(tǒng)中的關(guān)鍵零部件，目前國內(nèi)市場由大陸集團(tuán)、德國博世、日本特殊陶業(yè)株式會社（NGK-NTK）、美國德爾福公司（Delphi）等廠商壟斷，國內(nèi)需求嚴(yán)重依賴進(jìn)口。其中日本特殊陶業(yè)株式會社專利量排第三，為121件。

 注：數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)截止到2021年7月14日。

三、氣體傳感器行業(yè)競爭格局分析

國內(nèi)氣體傳感器企業(yè)主要有漢威科技（及其下屬子公司煒盛電子）、攀藤科技、北京益杉科技有限公司、深圳市藍(lán)月測控技術(shù)有限公司等。國內(nèi)氣體傳感器研究和產(chǎn)業(yè)化相對成熟的領(lǐng)域主要是半導(dǎo)體和催化燃燒傳感器，上述兩類氣體傳感器在國內(nèi)市場的占有率較高，并具有較強(qiáng)的國際競爭力，但國內(nèi)廠商在電化學(xué)氣體傳感器、紅外氣體傳感器等領(lǐng)域起步相對較晚，缺乏系統(tǒng)、深入的研究，相較于城市技術(shù)、安費(fèi)諾、森爾、等國際廠商而言品牌影響力較弱。

四、中國氣體傳感器行業(yè)發(fā)展趨勢

1、氣體傳感器下游應(yīng)用場景不斷豐富

在智能家居領(lǐng)域，氣體傳感器可搭載空氣凈化器、新風(fēng)系統(tǒng)、空調(diào)等終端。同時(shí)，氣體傳感器亦逐漸運(yùn)用于其他家電品類，如吸塵器、掃地機(jī)、壁掛爐、油煙機(jī)等。氣體傳感器應(yīng)用場景的廣泛性，以及每一應(yīng)用場景在正常市場條件下的穩(wěn)定性增長或某種機(jī)遇下的爆發(fā)式增長，成為氣體傳感器在智能家居領(lǐng)域發(fā)展的有力保障，亦對氣體傳感器企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

汽車舒適系統(tǒng)傳感器由最初的配套中高端車型逐漸覆蓋至更廣闊的車型范圍，市場需求量不斷增加。同時(shí)，伴隨新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，市場新增新能源車安全檢測需求。燃油車及新能源汽車車內(nèi)空氣品質(zhì)傳感器、新能源汽車電池老化熱失控實(shí)時(shí)監(jiān)測傳感器以及空調(diào)R744制冷劑(CO2)泄露監(jiān)測氣體傳感器面臨廣闊的應(yīng)用前景。在醫(yī)療健康領(lǐng)域，氣體傳感器可搭載多種醫(yī)療器械終端，并不斷切入到新的應(yīng)用場景，基于氣體傳感技術(shù)的醫(yī)療器械產(chǎn)品也成為氣體傳感器及分析儀器廠商重要的拓展方向。

2、對新技術(shù)、新材料及產(chǎn)品微型化需求不斷提高

現(xiàn)有的金屬氧化物半導(dǎo)體材料已趨于成熟，因此開發(fā)新的氣敏材料和改進(jìn)制造工藝對提高傳感器靈敏度、響應(yīng)速度、穩(wěn)定性、使用壽命具有重要意義。隨著納米技術(shù)、薄膜材料及工藝技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步，更多新型的氣敏材料將應(yīng)用到氣體傳感領(lǐng)域，以滿足對氣體測量精度、量程、響應(yīng)速度、抗干擾、穩(wěn)定性等方面的要求。同時(shí)，微型化應(yīng)用場景需求也不斷增多，基于MEMS技術(shù)的氣體傳感器越來越受到市場關(guān)注；MEMS技術(shù)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)氣體傳感器的微型化集成，具有諧振頻率高、響應(yīng)時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)，而且在傳感器能耗、生產(chǎn)工藝兼容性方面也有巨大優(yōu)勢；基于以上優(yōu)點(diǎn)，MEMS氣體傳感器將成為必然發(fā)展趨勢。

3、國產(chǎn)替代日益緊迫

受新冠肺炎及國際貿(mào)易摩擦等因素的影響，各行業(yè)零部件境外采購呈現(xiàn)較強(qiáng)的不穩(wěn)定性。2020年度中央經(jīng)濟(jì)工作會議強(qiáng)調(diào)，增強(qiáng)我國企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈自主可控能力。在此背景下，行業(yè)內(nèi)相關(guān)廠商迎來廣闊的國產(chǎn)化替代契機(jī)。