現代信息技術發展到2022年，傳感器的重要性越來越高，物聯網、元宇宙、人工智能、自動駕駛……無不離不開傳感器。

　　2022年，傳感器更伴隨著這些技術的發展，進一步改變我們的生活，同時傳感器本身也面臨新的發展需求。自傳感器誕生以來，由于它可以幫助人類將曾經不可知、難判斷的信息變成易獲取、更精準的數據，傳感器已經成為數字化社會最為重要的基礎設施。從智能手機到智能語音設備，從能源平臺到工業設備，傳感器自然而然地“化身”為人類連接機器、人類自身，以及自然環境的外延器官。

　　隨著傳感器，以及與之相關的數據存儲、儲能、新材料、網絡基礎設備等軟硬件技術的發展，還有成本的持續下降，傳感器的應用場景將變得越來越豐富。

　　一、全球智能傳感器市場概況及發展趨勢

　　作為數字時代的感知層，智能傳感器是集成傳感芯片、通信芯片、微處理器、軟件算法等于一體的系統級產品，緊密銜接互聯網、大數據、人工智能與實體經濟，已成為支撐萬物互聯、萬事智聯的重要基礎產業。伴隨著工業互聯網、大數據、物聯網、人工智能、VR/AR 等新一代信息技術的快速發展，市場應用正呈現爆發式增長態勢，產業發展處于重要戰略機遇期。

　　全球智能傳感器發展呈現快速增長態勢

　　1、亞太地區將成為 2020-2025 年全球智能傳感器消費市場份額增長最快的地區

　　近年來，受益于汽車電子、消費電子、醫療電子、光通信、工業控制、儀器儀表等市場的高速成長，智能傳感器行業發展呈現爆發式增長態勢。據賽迪顧問數據顯示，2020 年，智能傳感器市場規模達到 358.1 億美元，占總體規模的 22.3%。

　　未來幾年，隨著智能制造、物聯網、車聯網等相關行業的發展，全球對智能傳感器產品的需求將快速增長，預計 2023 年，市場規模將達 487 億美元。

　　2020年，美洲地區(Americas)仍占據著全球最大的智能傳感器市場份額，由于擁有眾多大型智能傳感器制造工廠，美國依然是美洲地區最大的生產和消費國家。

　　在消費類電子產品、汽車和醫療保健等下游產業的帶動下，亞太地區(APAC)將成為 2020-2025 年全球智能傳感器市場份額增長最快的地區，具體包括中國、印度、日本、韓國和其他亞太國家。

　　2、美國、日本、德國占據全球傳感器市場七成份額

　　智能傳感器是未來十年甚至二十年傳感器產業的主流形態。世界主要工業強國紛紛對智能傳感器謀篇布局，歐洲、美國、日本等擁有良好的技術基礎，產業鏈上下游配套成熟，幾乎壟斷了“高、精、尖”的智能傳感器市場，中國企業競爭力較弱。

　　當前，全球傳感器市場的主要廠商有通用電氣(GE)、愛默生(Emerson)、西門子(Siemens)、博世(Bosch)、意法半導體(STMicroelectronics)、霍尼韋爾(Honeywell)、ABB、橫河電機(Yokogawa)、歐姆龍(Omron)、施耐德電氣(Schneider)、E+H(Endress+Hauser)等，全球傳感器市場 70%份額被歐美企業把控。

　　從 2020 年全球智能傳感器產業調查數據中可知，美國智能傳感器產值占比最高，達到 43.3%，歐洲次之，占比 29.7%，北美、歐洲、日本占據全球傳感器市場九成以上份額，是全球智能傳感器最主要生產基地，而亞太地區(中國、印度等)保持較快的增長速度。

　　二、我國成為全球智能傳感器市場發展最快地區

　　中國是全球最大的消費電子產品生產、出口和消費國。

　　近年來，中國消費電子類產品，如智能手機、平板電腦、智能穿戴等產量保持穩定增長，帶動加速傳感器、陀螺儀、硅麥克風等智能傳感器行業需求的快速增長，中國已經成為全球智能傳感器消費市場發展最快的地區。

　　1、大力推動智能傳感器技術和產業發展

　　我國大力支持智能傳感器技術及產業的發展，不斷完善相關產業政策。

　　得益于國內應用需求的快速發展，我國已形成涵蓋芯片設計、制造、封裝測試、軟件與算法、應用等環節的初步智能傳感器產業鏈。

　　智能傳感器是實現“中國制造 2025”的“利器”，為保障產業的快速崛起，突破智能傳感器領域的“卡脖子”技術，2006 年起，國家相繼出臺了一系列政策，不斷加大對智能傳感器產業發展的支持，加強關鍵共性技術攻關，積極推動創新成果商品化、產業化。

　　2、智能傳感器產業主要聚集在沿海經濟發達地區

　　當前，隨著工業互聯網、智能制造、人工智能等戰略的實施，各級政府加速推進智慧城市建設、智能制造、智慧醫療發展，將為智能傳感器市場及企業帶來重大發展機遇，向創新化、智能化、規模化方向快速邁進。

　　全國智能傳感器企業主要集聚于華東地區，企業數量最多。此外，華北、中南等地區也有大量優秀企業聚集。

　　隨著全球智能傳感器及下游應用行業快速發展，全國多地在智能傳感器領域加快產業布局，謀劃建設智能傳感器產業基地，力爭打造中國智能傳感器產業新高地。

　　三、傳感器的4大發展方向

　　傳感器的發展遵循四個方向。

　　1. 微型化

　　微型化是未來傳感器發展的必然趨勢之一。傳感器本質屬于半導體，遵循摩爾定律，在這之上，伴隨超越摩爾的多樣化發展路線。從生產及加工的角度上看，傳感器尺寸決定了原材料的使用率，傳感器微型化代表了生產成本的下降;從性能上看，微型傳感器的能耗得到大幅降低;從產品角度看，傳感器的縮小可以釋放更多空間，間接提升產品最終的用戶體驗。

　　根據Yole Développement 的研究，MEMS 典型器件中，加速度計的封裝管腳從 2009 年的 3×5 mm2 縮小至 2018 年的 1.6×1.6 mm2，面積僅相當于之前的17%，而成本則是過去的十分之一。

　　2. 柔性化

　　傳感器柔性化的目的主要有三種：便攜、仿生、融合。便攜性主要基于柔性電子方向的發展。目的是改變電子器件剛性結構，使得產品設計上能夠有所突破，在外形上可以折疊卷曲，更加便于攜帶、使用。

　　仿生方向是通過柔性傳感器來模擬人體皮膚，為機器人的感知進行賦能。生物融合則是針對人體來開展的傳感器研究。柔性材料可以更加貼合人體器官，在不被人體察覺的狀態下，對身體生物變量進行監測。

　　目前大家能夠接觸到的傳感器柔性化例子除了各種“智能鞋墊、枕頭、床墊”之外，就數折疊屏手機最具代表性了。未來手機可能會越來越“軟”，像紙一樣折起來放在口袋，或者像隱形眼鏡一樣，戴在眼中。

　　3. 無源無線化

　　電源及電線的存在對于傳感器的應用環境限制很大。許多工業及醫療場景中復雜的機械及人體結構無法滿足傳感器電源及線路的排布。主流思想主要是解決無源這個問題。

　　畢竟無源問題解決了，無線通訊只需要搭載WiFi或者藍牙模塊就行了(前提是電量能支持)。另外利用生物電、摩擦電等方式收集能量供于傳感器的發展線路也已存在，只是均停留在實驗室階段。

　　4. 傳感融合化

　　傳感器融合在產業中的主要表現為：按照數據采集方式及傳感器技術結構，將同類別的傳感器進行硬件集成，并通過特定算法進行數據校正及優化，降低串擾。不同傳感器之間協同工作，性能互補，為用戶提供更豐富功能，賦予消費電子行業更大商業價值。

　　可穿戴設備是消費電子市場中迭代非常明顯的一類產品。從外觀到功能的進化就可以清晰的看到傳感器融合的軌跡。不同種類的傳感器逐步增加、融合、協同工作使得電子設備的功能更豐富，更符合消費者需求。

　　另一個明顯案例就是汽車電子中的視覺雷達融合。目前，大多數路面上行駛車輛內的ADAS功能都是獨立工作的，這意味著相應傳感器彼此之間幾乎不交換信息。

　　然而，面對復雜環境僅僅依靠單一傳感器是不夠的。我們需要將不同種類的傳感信息融合在一起，來彌補各傳感器自身的缺點及不足。雷達視覺融合就是個傳感融合的典型例子。

　　可見光譜范圍內工作的攝像頭在濃霧、下雨、強光或弱光情況下會失真。而雷達缺少成像傳感器所具有的高分辨率。兩者的結合則可在復雜環境下輸出更可靠的數據。

　　四、潛在市場

　　近年來，在物聯網、大數據、智能制造、工業互聯網等行業迅速發展的背景下，智能傳感器行業市場需求將繼續保持快速增長態勢，由最早的工業、軍用航空走向普通民用和消費市場，已在太空衛星、運載火箭、航空航天設備、飛機、各種車輛、生特醫學、現代農業等多個領域得到廣泛應用。

　　未來，隨著技術創新不斷推進，還會涌現出一系列新的應用場景，市場增長潛力巨大。

　　文章來源：藍炎資本、傳感器專家網，重慶市物聯網產業協會