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传感器是一种能感受到被测量的信息,并将其按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出的检测装置。它就像是人类五官的延伸,让物体有了“触觉”“味觉”和“嗅觉”等感官,使物体变得更加“灵动”。
传感器通常由敏感元件和转换元件组成。敏感元件负责获取外界信息,而转换元件则将这些信息转换成适宜传输和测量的电信号。其种类繁多,按照输入物理量可分为位移传感器、压力传感器、速度传感器、温度传感器、气体传感器等;按工作原理又可分为电阻式、电感式、电容式等;按输出信号的性质还可分为模拟式传感器和数字式传感器。
近年来,传感器在各个领域的应用愈发广泛,市场规模也在不断扩大。数据显示,2022 年全球传感器市场规模达 1844.1 亿美元,预计 2023 年全球传感器市场规模将达 2032.2 亿美元。
在中国,随着国内政策支持、科技水平提升及物联网的兴起,传感器技术水平和市场规模迅速提升。据统计,2022 年中国传感器市场规模为 3096.9 亿元,2019-2022 年均复合增长率为 12.26%。就细分市场而言,以压力传感器为例,2022 年我国压力传感器市场规模为 588.6 亿元,且未来仍将持续增长。
从产业链角度来看,传感器产业链包括上游原材料及零部件制造、中游传感器制造和下游应用领域。上游主要涉及半导体材料、陶瓷材料、高分子材料等;下游则涵盖了工业自动化、汽车电子、医疗设备、智能家居、环境监测等众多领域。例如,在工业自动化中,压力、温度、流量等传感器发挥着重要作用;汽车电子中的加速度、位置、速度等传感器不可或缺;医疗设备里的血压、心率、血氧等传感器至关重要。
在制造业转型升级的强大背景下,我国传统工业改造、工厂自动化和企业信息化均对工业自动化系统有强烈需求。据中国工控网数据,我国工业自动化市场规模从 2015 年的 1399 亿元增长至 2022 年的 2642 亿元,复合增长率达 9.5%。2020-2022 年中国工业自动化市场规模的全球占比分别为 6.7%、9.1%和 9.1%。
未来,传感器技术将不断升级和创新,朝着更高精度、更高可靠性、更低成本的方向发展。例如,MEMS 传感器、无线传感器网络等新技术的应用将进一步拓展传感器的应用范围。同时,传感器行业的产业链上下游将更加紧密合作,协同发展。上游原材料及零部件制造企业会更注重技术研发和创新,以提高产品质量和技术水平;中游传感器制造商将致力于产品设计和制造工艺的优化,提升生产效率和产品质量;下游应用领域也会更加重视传感器在各领域的应用和推广。
在汽车电子领域,作为汽车的“神经末梢”及“五官”,传感器广泛用于动力总成、底盘&车身系统及自动驾驶,行业受益于新能源车、自动驾驶渗透率的快速提升。在消费电子方面,传感器广泛应用于智能家居及 MR 等可穿戴设备中。此外,在人形机器人的感知环节,也涉及 3D 相机、力矩传感器、编码器、IMU 等多种传感器。而在航空航天领域,武器装备列装、民机、商业航天等也将拉动对传感器的需求放量。
中信证券预计,国内工业、汽车、消费电子 MEMS 传感器 2022-2025 年的复合增长率分别约为 17.8%、19.6%、15.6%。赛迪顾问则预测,到 2028 年,中国智能传感器市场规模有望达到 2400 亿元,年均复合增长率约为 14%。
随着科技的持续进步,传感器在我们生活和生产中的作用将越发关键,其市场规模也有望继续保持增长态势,为各行业的发展提供更强大的支撑。
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