傳感器市場研究報告分析：我國傳感器產(chǎn)業(yè)市場細(xì)分分析

• 劉明月 2023年10月31日 來源：中研研究院 923 57
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傳感器是一種器件或者裝置，是數(shù)字經(jīng)濟時代關(guān)鍵的硬件入口之一，通過感知和測量真實世界，將其數(shù)字化后進(jìn)行處理，再結(jié)合特定算法，實現(xiàn)硬件終端的智能化。傳感器通常運用在手機、可穿戴設(shè)備、工業(yè)設(shè)備和汽車等終端設(shè)備中。

我國傳感器產(chǎn)業(yè)市場細(xì)分分析

從完整的傳感器產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成看，傳感器產(chǎn)業(yè)鏈呈現(xiàn)鏈條長和環(huán)節(jié)多的特征。1)上游，除核心芯片(敏感元件、信號鏈和數(shù)字處理芯片)外，還包括精密零部件、電子元器件(如線路板、連接器和被動元器件等)，此外，具備連網(wǎng)功能的傳感器還涉及通信芯片/模塊的供應(yīng);2)中游，由各類Tier?供應(yīng)商構(gòu)成，主要完成傳感器的產(chǎn)品設(shè)計、組裝和銷售;3)下游，包括各類傳感終端設(shè)備，包括消費、工業(yè)、通訊和汽車等。

從具體的下游分別看，傳感器主要聚焦在消費類產(chǎn)品和工業(yè)類產(chǎn)品，家電和汽車分別占比達(dá)到23.15%和18.52%，占主要部分。此外，工控、醫(yī)療、飛機和船舶等領(lǐng)域?qū)χ悄軅鞲衅鞯氖褂昧恳草^為普遍。

傳感器是一種器件或者裝置，是數(shù)字經(jīng)濟時代關(guān)鍵的硬件入口之一，通過感知和測量真實世界，將其數(shù)字化后進(jìn)行處理，再結(jié)合特定算法，實現(xiàn)硬件終端的智能化。傳感器通常運用在手機、可穿戴設(shè)備、工業(yè)設(shè)備和汽車等終端設(shè)備中。

(1)按照檢測原理

可將傳感器分為物理傳感器、化學(xué)傳感器和生物傳感器。物理類基于力、熱、光、電、磁和聲等物理效應(yīng)?；瘜W(xué)類基于化學(xué)反應(yīng)的原理。生物類基于酶、抗體、和激素等分子識別功能。

(2)按輸出信號

可分為模擬傳感器(將被測量的非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成模擬電信號)、數(shù)字傳感器(將被測量的非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成數(shù)字輸出信號)、開關(guān)傳感器(當(dāng)一個被測量的信號達(dá)到某個特定的閾值時，傳感器相應(yīng)地輸出一個設(shè)定的低電平或高電平信號)。

(3)按技術(shù)路徑

可分為單一材料傳感器(壓電)、組合材料傳感器(CIS)、微機系統(tǒng)傳感器(MEMS)。

(4)按用途不同

可將傳感器分為溫度傳感器、壓力傳感器、聲學(xué)傳感器、光學(xué)傳感器、慣性傳感器、位置傳感器等。按用途劃分傳感器可采集不同類型的數(shù)據(jù)，下游應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。

1)壓力傳感器：壓力傳感器是能感受壓力信號，并能按照一定的規(guī)律將壓力信號轉(zhuǎn)換成可用的輸出的電信號的器件或裝置。根據(jù)工藝和工作原理不同分為MEMS壓力傳感器、陶瓷壓力傳感器、濺射薄膜壓力傳感器等，基于MEMS技術(shù)的傳感器因為具備小型化、可量產(chǎn)、靈敏度高的特點，使用最為廣泛。壓力傳感器是工業(yè)實踐中最為常用的一種傳感器，其廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自控環(huán)境，涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機床、管道等眾多行業(yè)。

2)慣性傳感器：慣性傳感器是一種運動傳感器，主要用于測量物體在慣性空間中的運動參數(shù)(加速度、傾斜、沖擊、振動、旋轉(zhuǎn)和多自由度)，是解決導(dǎo)航、定向和運動載體控制的重要部件。慣性傳感器依據(jù)敏感量的不同分為加速度計和陀螺兩大類。按照測量精度可分為高端應(yīng)用市場和低端應(yīng)用市場。低端應(yīng)用市場產(chǎn)品特點是價格較低、用量較大、性能要求較低，主要包括消費電子、汽車電子、工業(yè)自動化等;高端應(yīng)用市場產(chǎn)品特點是精度要求較高、價格較貴、用量較小等，主要包括，國防和商業(yè)航天等軍用級和宇航級電子產(chǎn)品。

3)磁傳感器：磁傳感器是通過感測磁場強度、磁場分布、磁場擾動等來精確測量電流、位置、方向、角度等物理參數(shù)，廣泛用于消費電子、現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)、汽車和高端信息化裝備中。磁傳感器分為三類：指南針、磁場感應(yīng)器、位置傳感器。

4)光學(xué)傳感器：利用光的特性和與物質(zhì)的相互作用，將光信號轉(zhuǎn)換為電信號進(jìn)行處理和分析。常見的光學(xué)傳感器類型包括光電傳感器、光纖傳感器、圖像傳感器、激光傳感器和光譜傳感器等。光學(xué)傳感器廣泛應(yīng)用于信息技術(shù)，航空航天，能源，醫(yī)療等領(lǐng)域。

5)聲學(xué)傳感器：利用聲波的傳播和反射原理來收集有關(guān)聲音的信息，并將其轉(zhuǎn)換為電信號進(jìn)行處理和分析。常見的聲學(xué)傳感器類型包括麥克風(fēng)陣列、壓電傳感器、超聲波傳感器和聲表面波傳感器。它們可以用于聲音識別、方向定位、距離測量、材料測試、聲納應(yīng)用等。聲學(xué)傳感器在許多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，包括聲音記錄、噪聲控制、通信、醫(yī)療診斷、環(huán)境監(jiān)測和安全系統(tǒng)等。

傳感器是一個完整的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，含模擬和數(shù)字電路。傳感器的核心是數(shù)據(jù)采集，即將被測對象的各種參量(物理、化學(xué)或生物量)通過各種敏感元件做適當(dāng)轉(zhuǎn)換之后，再經(jīng)過信號調(diào)理、采樣、量化、編碼和傳輸?shù)炔襟E，最后送到計算系統(tǒng)進(jìn)行處理、分析、存儲和實現(xiàn)。成套的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(DAS)，由敏感元件(Sensor)、模擬前端(AFE)和微控制器(MCU)等組成，其工作原理是：從敏感元件接收到模擬電信號，由模擬前端通過放大器放大，再由模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器把模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，經(jīng)過MCU處理。其中，模擬前端是信號鏈的組成部分，一個完整信號鏈除了信號感知和處理外，還包括由數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器還原為模擬信號的過程。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國傳感器行業(yè)競爭分析及發(fā)展前景預(yù)測報告》顯示：

目前，智能傳感器技術(shù)尚處于初期發(fā)展階段，在智能傳感器這條賽道上，各國都面臨有待突破的技術(shù)瓶頸，還沒形成技術(shù)壟斷或取得技術(shù)龍頭地位的實力。

從智能傳感器行業(yè)下游細(xì)分應(yīng)用領(lǐng)域占比情況來看，汽車電子是最大的應(yīng)用領(lǐng)域，能對汽車的行駛速度、距離、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、排氣循環(huán)系統(tǒng)等指標(biāo)進(jìn)行參數(shù)測量和控制，也能為智能汽車的智能座艙及智能駕駛系統(tǒng)服務(wù)，占比約24.2%。

其次分別為工業(yè)制造和網(wǎng)絡(luò)通信，分別占比21.1%和21.0%;消費電子與醫(yī)療電子也是應(yīng)用傳感器較廣的行業(yè)，占比為14.7%和7.2%，未來隨著傳感技術(shù)在細(xì)分領(lǐng)域的提升，占比有望進(jìn)一步提升。

綜合考慮全球?qū)χ悄軅鞲衅餮邪l(fā)的高投入以及社會對物聯(lián)網(wǎng)的高需求，可以判斷，未來6年將出現(xiàn)傳感器技術(shù)的井噴發(fā)展，未來6年也將是我國智能傳感器發(fā)展的機遇期。

傳感器市場研究報告分析

近年來，受益于汽車電子、消費電子、醫(yī)療電子、光通信、工業(yè)控制、儀器儀表等市場的高速成長，智能傳感器行業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)爆發(fā)式增長態(tài)勢。隨著物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用推廣，智能傳感器在其中的應(yīng)用越來越廣泛。智能傳感器是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的最底層和最前沿，對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展有著十分重要的意義。

中國傳感器行業(yè)發(fā)展總體規(guī)模逐漸擴大，顯著應(yīng)用于汽車工業(yè)中包括汽車輪胎中的傳感器應(yīng)用、安全氣囊中的傳感器應(yīng)用、底盤系統(tǒng)中的傳感器應(yīng)用、發(fā)動機運行管理系統(tǒng)中的傳感器應(yīng)用、廢氣與空氣質(zhì)量控制系統(tǒng)中的傳感器應(yīng)用和需求、ABS中的傳感器應(yīng)用和需求、車輛行駛安全系統(tǒng)中的傳感器應(yīng)用和需求、汽車防盜系統(tǒng)中的傳感器應(yīng)用和需求、發(fā)動機燃燒控制系統(tǒng)中的傳感器應(yīng)用和需求、汽車定位系統(tǒng)中的傳感器應(yīng)用和需求、汽車其他系統(tǒng)中的傳感器應(yīng)用和需求。

進(jìn)入21世紀(jì)，傳感器制造行業(yè)開始由傳統(tǒng)型向智能型發(fā)展。智能型傳感器帶有微處理機，具有采集、處理、交換信息的能力，是傳感器集成化與微處理機相結(jié)合的產(chǎn)物。由于智能型傳感器在物聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)具有重要作用，我國將傳感器制造行業(yè)發(fā)展提到新的高度，從而催生研發(fā)熱潮，市場地位凸顯。

傳感器市場規(guī)模

全球傳感器市場超萬億，中國占比約20%。根據(jù)Statista，2022年全球市場規(guī)模為2512.9億美元(約1.79萬億人民幣)。受疫情影響，全球傳感器市場經(jīng)歷了大幅波動。2020、2021和2022年同比增速分別為-13%、62%、10%。

相比之下，中國市場增速相對穩(wěn)定，3年增速分別為14%、20%、19%，維持在20%上下。除此之外，中國市場占全球傳感器市場的比例維持在20%上下，在全球市場中的份額也相對穩(wěn)定。中國智能傳感器行業(yè)前景廣闊，預(yù)計到2026年中國傳感器行業(yè)市場規(guī)模將達(dá)239億美元。

傳感器市場份額

當(dāng)前，我國傳感器市場仍舊由外資主導(dǎo)，國內(nèi)供給能力略有不足，全球龍頭企業(yè)如愛默生、西門子、博世、意法半導(dǎo)體、霍尼韋爾等跨國公司占據(jù)約60%的國內(nèi)市場份額，尤其在高端市場，約80%的傳感器芯片依賴海外企業(yè)，剩余的份額也只要集中在幾家上市公司手中。

傳感器市場格局

從國內(nèi)傳感器市場格局看，當(dāng)前市場較集中，我國傳感器行業(yè)TOP5企業(yè)占據(jù)了國內(nèi)傳感器市場約40%以上的份額，其余約60%為中小企業(yè)，產(chǎn)品或主要集中在中低端，或未實現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。

從產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的特征看，傳感器市場呈現(xiàn)兩頭專用、中間通用的特點，即敏感元件/芯片和傳感器終端的專用性較強，而配套的模擬前端芯片、處理器芯片、通信芯片/模塊的通用性較強。

主要原因在于，不用類型的傳感器基于不用的采樣原理收集信息，敏感元件的設(shè)計、材料和工藝需要針對特定需求定制化開發(fā)，而傳感器設(shè)備由于需要在特定領(lǐng)域形成品牌效應(yīng)，也都產(chǎn)生了專門供應(yīng)商。也基于以上原因，傳感器廠商為保證高毛利、功能定制化，通常自研敏感元件/芯片。

中國傳感器行業(yè)的內(nèi)外部環(huán)境、行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展?fàn)顩r、市場供需、競爭格局、標(biāo)桿企業(yè)、發(fā)展趨勢、機會風(fēng)險、發(fā)展策略與投資建議等進(jìn)行了分析。

中研普華利用多種獨創(chuàng)的信息處理技術(shù)，最大限度地降低客戶投資風(fēng)險與經(jīng)營成本，把握傳感器市場投資機遇，提高企業(yè)競爭力。想要了解更多最新的專業(yè)分析請點擊中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2023-2028年中國傳感器行業(yè)競爭分析及發(fā)展前景預(yù)測報告》。

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