新闻资讯 更多+
1、我国气体传感器市场现状分析
重要性:气体是人类赖以生存的重要物质,也是众多工业过程的原料以及产物。只要对气体的温度、湿度、压力、流量、浓度有检测和控制需求,相关设备及系统就需要配置气体传感器。气体传感器是传感器领域的重要组成部分,在工业节能、环境监测、智慧家居、医疗健康等各方面都有广泛应用。随着对智能化、信息化的发展,工业转型升级、环境监测、空气品质改善、智能家居、医疗器械开发等各个领域对气体传感器的需求持续升级,新兴细分市场不断涌现。
市场情况:半导体气体传感器以往主要应用于民用报警器;随着MEMS技术的发展以及敏感材料性能的进一步提高,目前基于MEMS工艺制备的MOX技术VOC气体传感器及空气品质气体传感器(AQS:用于测量CO、NO2、NH3等)已经广泛应用于空气净化器、暖通空调(HVAC)以及汽车空气循环控制等领域。
英国和德国是国际上电化学气体传感器的主要生产国家,其中英国以剑桥大学为中心形成了诸多电化学气体传感器公司。目前,我国已经成为国际上电化学气体传感器的主要市场,自主品牌电化学气体传感器企业也不断涌现,技术水平持续提高,初步具备了与国际品牌进行市场竞争的能力。
随着建筑节能的发展,新风系统需要根据CO2含量进行准确的新风控制,用于保证建筑的舒适性和经济性,从而对低成本、高可靠性的CO2气体传感器提出市场需求。随着热电堆、热释电原理红外探测器实现批量生产,红外CO2气体传感器的生产成本大幅下降并得以快速普及。同时,针对催化燃烧气体传感器测量可燃气的缺点,采用红外技术的微型甲烷、丙烷气体传感器应运而生,且具有精度高、寿命长、不需要氧气参与的优势,可在部分应用领域快速替代催化燃烧气体传感器。
近年来,随着雾霾问题的出现,空气净化器市场快速发展,粉尘传感器需求持续增长。国内公司在激光粒子计数器技术基础上快速开发出低成本的、可显示浓度数值的光学粉尘传感器。目前,国产光学粉尘传感器特别是激光粉尘传感器占据了主要市场份额。除上述在常温状态下使用的气体传感器以外,发动机、燃烧设备等领域需要耐高温的气体传感器,例如发动机用O2传感器、NOX传感器、SOOT颗粒物传感器等。目前,前述市场主要由博世(Bosch)、大陆(Continental)等企业垄断,我国气体传感器企业在前述市场布局仍处于起步阶段。
2、气体传感器上下游产业链分析
气体传感器行业的上游主要为电子元件、光学材料、探测器、贵金属材料、精密加工等行业。电子元件等工业制成品行业处于高度竞争状态,厂商众多,竞争激烈,产品普遍供大于求。同时,具有行业优势地位的企业可以利用自身采购的规模优势与上游企业谈判,获得采购价格优势、稳定货源和可靠产品质量。未来伴随我国电子元件技术的发展以及国内优秀企业的快速成长,电子元件的国产化替代有望加速,其价格将随着我国企业的介入呈现加速下降的趋势。贵金属材料及制品价格波动较大,但占气体传感器成本的比例较小,因此贵金属的价格波动对本行业的影响不大。
探测器、光学材料是气体传感器的重要零部件,根据传感器的功能不同,其需要的上述材料种类也不尽相同,但多为常规工业产品,例如红外CO2气体传感器需要的热电堆红外探测器、滤光片等较容易取得。企业购进相关上述材料后,还需结合硬件、结构、软件算法设计及生产工艺控制,进一步生产加工成气体传感器,这是气体传感器的核心技术所在。当气体传感器数量达到一定规模后,从降低成本的角度出发,亦可自产探测器。
气体传感器的下游应用领域众多,主要包括智能家居、汽车电子、消费电子、可穿戴设备、医疗、工业过程、环境监测等行业,终端客户覆盖行业类型广泛、种类繁杂、分散度高,终端产品的复杂性、个性化程度高。随着互联网与物联网的高速发展,气体传感器的下游领域如智能家居、汽车电子、智慧医疗等智慧生活产业正处于高速发展期,显现出良好的发展前景。气体传感器行业作为其上游行业,也必将迎来较大的发展契机。气体传感器的应用领域多为朝阳产业,市场需求具有良好成长性及可持续性。据中金企信国际咨询公布的《2021-2027年中国气体传感器市场发展策略及投资潜力可行性预测报告》统计数据显示:预计2020年,气体传感器产业规模将达到600亿元以上。
3、气体传感器市场竞争格局
国际上气体传感器企业主要集中在美国、日本和欧洲等地,主要包括城市技术(City Technology)、费加罗(Figaro)、安费诺(Amphenol,旗下拥有SGX SensortechAdvanced Sensor)、博世(Bosch)、盛思锐(Sensirion)、艾迈斯半导体(AMS)等。这些企业一般拥有丰富的产品线,且具有各自擅长的技术领域,享有较高市场声誉,占据中高端市场较大份额。此外,亦有聚焦于具体传感器类别的专业化公司,如提供空气品质监测用红外CO2气体传感器的森尔(Senseair)、提供微型红外气体传感器的英国Dynament公司以及提供低量程电化学甲醛传感器的英国DART公司等。
目前,国内企业的气体传感技术水平整体上仍落后于国际气体传感器企业。国内气体传感器企业主要有汉威科技(及其下属子公司炜盛电子)、攀藤科技、北京益杉科技有限公司、深圳市蓝月测控技术有限公司等。国内气体传感器研究和产业化相对成熟的领域主要是半导体和催化燃烧传感器,上述两类气体传感器在国内市场的占有率较高,并具有较强的国际竞争力;国内厂商在电化学气体传感器、红外气体传感器等领域起步相对较晚,缺乏系统、深入的研究,相较于城市技术(City Technology)、安费诺(Amphenol)、森尔(Senseair)等国际厂商而言品牌影响力较弱。
近年来,我国在光学粉尘传感器、红外气体传感技术方面取得突破。以光学粉尘传感器为例,在雾霾影响下,空气净化器市场需求爆发,原由日本厂商生产的LED粉尘传感器仅可粗略显示净化效果等级,不利于空气净化器智能控制。为此,国内企业开发了采用风扇取样的低成本激光粉尘传感器,搭载此类产品的空气净化器可显示准确的PM2.5浓度。此后,具备CO2、VOC等气体传感器供应基础的国际企业也先后推出了该产品。得益于先发优势、市场需求规模以及完备产业链,国内企业在激光粉尘传感器技术水平和产业规模方面处于有利地位,且凭借在粉尘、CO2、VOC气体传感器配套领域的组合策略,持续提升市场占有率。