傳感器國內外發展現狀:國內傳感器行業的發展現狀與前景

2022/01/16 22:37 · 傳感器知識資訊 ·  · 傳感器國內外發展現狀:國內傳感器行業的發展現狀與前景已關閉評論
摘要:

傳感器國內外發展現狀:國內傳感器行業的發展現狀與前景近年來,隨著物聯網、5G、人工智能(AI)等技術的不斷發展和成熟,我國傳感器市場需求不斷增長,呈現出多元化的發展態勢,未來隨著5G+物聯網在各個垂直行業的有序落地,傳感器市場的發展潛力將得到大幅提升。盡管如此,目前國

傳感器國內外發展現狀:國內傳感器行業的發展現狀與前景  第1張

傳感器國內外發展現狀:國內傳感器行業的發展現狀與前景

近年來,隨著物聯網、5G、人工智能(AI)等技術的不斷發展和成熟,我國傳感器市場需求不斷增長,呈現出多元化的發展態勢,未來隨著5G+物聯網在各個垂直行業的有序落地,傳感器市場的發展潛力將得到大幅提升。盡管如此,目前國內傳感器企業面臨著六大突出短板,與國外傳感器產業相比仍存在較大的差距。
1、核心技術缺乏,創新能力弱。傳感器在高精度、高敏感度分析、成分分析和特殊應用的高端方面差距較大,中高檔傳感器產品大部分從國外進口,90%芯片依賴國外,國內缺乏對新原理、新器件和新材料傳感器的研發和產業化能力。
2、科技創新差,擁有自主知識產權的產品少。企業自主開發與技術創新能力差。由于多種因素影響,國內企業仍以手工方式生產技術含量低或國外已停產的產品。很多新公司就是國外產品的推銷商和代理商。
在多數院校和研究院所中,對高技術的跟蹤和對高技術附加值產品的研發能力還是可以的,但其成果以樣品居多,距產業化較遠,自主開發和擁有自主知識產權的科研成果不多。
3、產業結構不合理,品種、規格、系列不全,技術指標不高。我國目前傳感器產品品種數為3000個左右,而國外已達多個,產品品種滿足率僅在60%-70%左右,遠遠滿足不了國內傳感器市場需求。
從行業產品結構看,老產品比例占60%以上,新產品不足,高新技術類產品更少,數字化、智能化、微型化產品嚴重欠缺;從總體看,品種不配套、系列不全、低檔產品多、高檔產品少、缺乏市場竟爭力。
4、企業能力弱。我國傳感器企業90%以上屬小型企業,規模小、研發能力弱、規模效益差。從目前市場份額和市場競爭力指數來看,外資企業仍占據較大的優勢。
5、人才資源匱乏,產業發展不足。傳感器及其產業的特點之一是技術密集,由于技術密集,也自然要求人才密集。從目前國內的情況看,能夠適應當今傳感器技術發展需求的具有高水平的科研隊伍及中青年科技專家、技術管干、學術帶頭人相對缺乏,使行業技術更新換代步伐慢,產業發展后勁不足。
6、統籌規劃不足,投資力度不夠??蒲型顿Y強度偏低、科研設備落后、科研和生產脫節,都影響了科研成果的轉化,使我國傳感器產品綜合實力較低。
其次由于政府重視不夠,在信息技術發展的過程中,對傳感器技術重要性的認識滯后于計算機技術和通訊技術,發展需求的資源投入規模和強度太小,使傳感器技術的發展速度緩慢,牽制了信息技術的飛速發展。
針對這六個突出短板,國內傳感器企業該如何突破,深圳信立科技作為中國領先的智能網關、智能測控裝置、智能傳感器及無線數據采集傳輸系統方案供應商提出了四點建議,值得行業各企業參考和借鑒。
1、國家應大力度制定有利于傳感器產業發展的戰略與政策,制定行業標準,建設產業生態圈。
2、人才是第一生產力,政府和企業共同努力,持續推進應用型、復合型人才培養與儲備。
3、傳感器行業需要成立權威、專業的協會或聯盟組織,如中國傳感器與物聯網產業聯盟等,主動承擔國家戰略課題和規劃,組織行業交流活動、需求對接會,溝通國際合作(比如參與境外展會和學術會、邀請國外專家)為會員單位引進國外資源。
4、傳感器企業需要著眼長遠發展,提高技術創新經費投入和工作力度,加強與國際名企合作,引進國際資源加速自身發展。
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傳感器國內外發展現狀:國內外傳感器發展現狀分析及未展望

原標題:國內外傳感器發展現狀分析及未展望

【導讀】本文主要介紹了國內傳感器與國外傳感器的市場近況、全球傳感器市場傳感器發展狀況、我國傳感器落后國外傳感器的因素,以及未來傳感器的發展趨勢。

啥是傳感器?傳感器便是連接接物理學全球和數據全球的橋梁,指能體會要求的被精確測量并依照一定規律性轉化成能用數據信號的元器件或設備。傳感器技術性與通訊技術、電子信息技術合稱當代信息技術產業的三大支撐,是當今科技進步發展趨勢的關鍵標示之一。那么今日大伙兒就跟隨我一起來深入了解下傳感器吧!

一、傳感器行業現狀

1、中國傳感器行業現狀

圖1

大家都了解傳感器實際上是當之無愧的朝陽行業,傳感器產業鏈以其科技含量高、經濟收益好、行業前景廣等優勢為大家關注。我國傳感器的銷售市場在這么多年一直是穩步增長的,從圖1得知,2017年我國傳感器銷售市場仍然維持增長,總體市場規模達到1690.8億元,同比增長率19.1%,上年我國傳感器總體市場規模是達到2188.8億元。將來伴隨著工業物聯網、智能制造系統、人工智能技術等發展戰略的執行,再加上智能化行業的各個方面發展趨勢,毋庸置疑這將為傳感器銷售市場及公司帶來更強的發展趨勢機會,預估2021市場規模將達到2951.8億元,增長速度達17.6%。

圖2

圖4

對比圖2與圖4得知,我國物聯網行業市場規模增長速度是高過全球的,在2017年我國的物聯網市場規模是億元;上年我國物聯網市場規模是億元。傳感器的發展少不了物聯網,后面的數據信息也是要在物聯網開展運用?,F階段大家較大 的優點也是在運用端做一些自主創新,包含運用探尋和運營模式的創建。將來傳感器會抓取一些大家以前看不見的數據信息,產生新的運營模式,催產新的銷售市場。因而,預測分析2021年我國物聯網行業市場規模將做到億元。

2、國外傳感器行業現狀

現如今的全球傳感器行業現狀早已和之前有非常大的不一樣,現階段制造商多、產品品種豐富多彩、高新科技技術性高等特點。不但將來的潛在性市場規模會慢慢擴張,并且主要用途也將從傳統式的工業生產制造擴展到更接近生活的新運用?,F階段美國、歐州俄羅斯分別從業傳感器行業的就有一千多家,而日本就有800多家。

近些年,全球傳感器銷售市場一直維持持續增長,伴隨著經濟形勢的不斷轉好,銷售市場對傳感器的要求將持續增加。傳感器市場的需求的穩步增長及市場規模的巨大,招來了各個傳感器公司競相合理布局,造成傳感器市場需求比較猛烈,公司要持續維持本身商品的持續自主創新以融入行業的發展趨勢要求。

圖3

伴隨著傳感器的應用領域持續擴展,市場規模不斷擴張,2018年全球傳感器行業市場規模提升兩千億美金;上年全球傳感器行業市場規模做到2265億美金,預估今年,全球傳感器市場規模有希望做到2580億美金。

圖4

從圖4的數據信息得知,全球物聯網市場規模也一直展現增長的趨勢,上年全球物聯網市場規模就早已做到了億元,而在同一年,我國的物聯網市場規模就早已超了1.7萬億元,增長速度是在21.7%。伴隨著物聯網的持續發展趨勢,再加上智能制造系統等行業促進,預測分析2021年全球物聯網行業經營規模將做到億元。

圖5

MEMS傳感器是根據微機電系統的典型性傳感器件。它就是指能夠大批量生產制造的,集薄膜光學、微傳感器、微電動執行機構及其信號分析和控制回路于一體的元器件或系統軟件。從圖5中得知,2017年全球MEMS傳感器的市場規模是138.3億美金;上年的全球MEMS傳感器行業市場規模早已做到169.9億美金。近年來,憑借MEMS傳感器的優點,全球MEMS傳感器發展趨勢速率加速,因而預測分析到2024年全球的MEMS傳感器行業市場規模有希望做到185.1億美元。

將來推動全球MEMS穩步增長的驅動力關鍵要素是全球關鍵銷售市場針對汽車安全性及智能化系統的要求逐漸提升,促進MEMS銷售市場的穩步增長,及其智能穿戴設備、無人飛機/智能機器人的日漸普及化與在各行業的占有率進一步提高。

圖6

CMOS圖像傳感器是一種典型性的固態顯像傳感器,一般由像敏模塊列陣、行控制器、列控制器、AD轉換器、系統總線輸出插口、操縱插口等幾部分構成,這幾部分一般都被集成化在同一塊單晶硅片上。從圖上的數據信息得知,2018年全球CMOS圖像傳感器行業市場規模做到155億美金;上年全球CMOS圖像傳感器行業市場規模做到170億美金,增長速度是9.7%;預估2024年全球CIS市場規模將做到240億美金,除開手機外,轎車智能化系統的必要性也持續升高。

二、世界各國傳感器發展狀況

從上圖可清晰獲知,全世界的傳感器銷售市場關鍵還是由美國、日本、德國所占據,美國傳感器市場份額是全世界排行首位的國家,市場份額達到29%,而我國傳感器市場占有率卻僅有11%。雖然中國傳感器行業技術性發展較快,但與美國、日本和德國比較我國仍有很大的差別,再加上中國傳感器需求大,尤其是高檔需求比較嚴重依靠進口,國內生產制造的空缺極大,現階段傳感器進口占有率80%,傳感器處理芯片進口占比達90%。因而國內生產制造的需求也十分急切了。

三、中國傳感器落伍的因素

我國傳感器落伍的緣故關鍵反映在下列五個層面:

1、發展慢且自動化技術水平低

我國傳感器領域發展較慢且自動化技術水平不高,再加上我國的傳感器生產工藝流程、工藝技術都相對落后,檢驗方式不標準等,現階段還是有一些公司的傳感器裝備步驟是采用人力裝備的方法,那樣會造成生產量提不上,且生產能力也會無法跟上。

2、產品品種、規格型號不全

依據統計分析我國現階段的傳感器種類數是六千個左右,而海外的傳感器種類數早已有兩千萬多個了,遠遠滿足不了中國傳感器銷售市場的需求。大體上看,種類不配套設施、系列產品不全、低檔商品多、高端商品少、欠缺競爭能力,不難看出,我國傳感器技術水準與類型總數都和技術性優秀國家有非常大的差別。

3、傳感器產品研發時間長、公司獨立自主創新能力不夠

一款傳感器的產品研發,需要6-8年才可以完善,我國公司承擔不上那么長的周期時間,而且科學研究不成功的風險性都不低。且公司獨立開發設計與技術性自主創新能力也較差,因為多種要素危害,我國公司仍以手工制作方法生產制造科技含量低或海外已停工的商品,現階段許多新企業便是海外商品的推銷商和地區代理。

4、國內銷售市場遭受國際品牌施壓

現階段全世界傳感器銷售市場關鍵由美國、日本、德國的幾個龍頭企業為核心,較為知名的品牌就有西門子、霍尼韋爾、omron等。并且現階段美國、日本、德國及中國累計占有全世界傳感器市場占有率的72%,其中中國占有率約11%。國外品牌影響力逐漸擴張的狀況下,中國知名品牌要想興起就比較難了,風險性也更大了。

5、技術人才緊缺、項目投資幅度少

傳感器需要的技術性較為聚集,從現階段中國的狀況看,我國在傳感器層面的技術人才就屈指可數。并且科學研究投資強度稍低、科學研究機器設備落伍、科學研究和生產制造脫節,都影響了研究成果的轉換,使我國傳感器商品整體實力較低。

四、傳感器將來發展發展趨勢

現階段我國智能傳感器在智能電網、醫療、環保監測、智能穿戴設備等行業的自主創新運用也將變成新趨勢,有希望在未來造就大量的市場需求。而銷售市場的驅動器,也更是技術性持續轉型、發展的驅動力。傳感器發展市場前景和主要用途已經不斷發展,不論是自動化技術產業鏈還是新型智慧城市基本建設,包含物聯網技術發展趨勢等,都會向大家充分說明著傳感器產業鏈將邁入多么的光輝發展。將來傳感器的發展必定會往智能化、小型化這兩個層面發展。

1、智能化

智能化時尚潮流席卷全球,中國每個關鍵領域均在全力促進轉型發展,智能醫療、智能交通、智慧金融等加快落地式,服務機器人、智能化無人飛機、無人駕駛等加速發展運用,促使傳感器技術也持續獲得新的提升,市場銷售行業前景也是被看好。

2、小型化

傳統式傳感器一般容積很大、作用不健全,無法考慮便攜式機器設備、智能穿戴設備等中下游主要用途持續升級的消費市場,造成主要用途受到限制。伴隨著微電子技術加工工藝、微機械加工制造和超精密機械加工等智能制造技術性的發展及新型材料的運用,傳感器中的一些規格已經從mm級踏入μm乃至納米。

伴隨著科技進步的發展和人類社會的髙速發展,大家針對物質條件的需求已不符合于現況,這便規定傳感器技術有更高層次的發展,并且傳感器技術與通訊技術、電子信息技術合稱當代信息技術產業的三大支撐,是當今科技進步發展的關鍵標示之一。世界各國都極其高度重視智能傳感器生產制造產業鏈的發展,現階段在國傳感器市場容量維持持續增長,將來一定會有更高的發展,讓我們翹首以待吧!返回搜狐,查看更多

責任編輯:
傳感器國內外發展現狀:國內傳感器行業的發展現狀與前景  第3張

傳感器國內外發展現狀:國內外傳感器現狀與發展趨勢

國內外傳感器現狀與發展趨向
國內外傳感器現狀與發展趨向
國內外傳感器現狀與發展趨向
.. .. ..
前言
3
正文
3
1.傳感器的開發
3
1.1
氣體傳感器
3
1.2
溫度傳感器
6
2. 傳感器的現狀及發展趨向
8
2.1
傳感器發展的三個階段
8
2.2
我國傳感器的現狀
9
2.3
傳感器的發展方向與門路
10
2.4
歐美傳感器發展趨向
11
2.5
傳感器的宏觀技術特色剖析
15
3.傳感器的精度問題
16
3.1
除去傳感器零點偏差和零點漂移的方法
16
3.2
供給直流供電電源的穩固性方法
16
3.3
一致和標準化保證傳感器精度
17
3.4
傳感器的標校
17
3.5
敏感元件的質量控制
17
3.6
精度的構造防備技術
18
3.7
傳感器賠償技術
19
. 專業 .專注 .
.. .. ..
4.傳感器的品牌
19
4.1
稱重傳感器
19
4.2
壓力傳感器
20
4.3
流量傳感器
20
4.4
位移傳感器
20
4.5
溫濕度傳感器
20
4.6
液位傳感器
21
4.7
傳感器的一些競爭品牌
21
4.8
中國的傳感器基地
22
. 專業 .專注 .
.. .. ..
前言
跟著科學技術的發展 ,檢測技術巳應用于人類科研 、生產 、生活等活動中 。檢測技術既
是服務于其余學科的工具 ,又是綜合運用其余多門學科最新成就的尖端技術 。所以檢測技術
的發展是科學技術和生產發展的重要基礎 ,也是一個國家生產力發展和現代化程度的重要標
志。 而研究檢測技術的進步老是從檢測的新方法與新對象來考慮 。但無論是檢測方法的更
新還是檢測對象的擴展 ,都與傳感器的開發有著親密的聯系 ,也就是說檢測技術的發展 ,假如
走開傳感器的開發那是絕對不可以的 。
正文
傳感器的開發
1.1 氣體傳感器
氣體傳感器是一種將氣體的成份 、濃度等信息變換成能夠被人員 、儀器儀表 、計算機
等利用的信息的裝置 ,氣體傳感器往常是用來檢測氣體的類型 、濃度和成分 。 氣體傳感器
的種類好多 ,分類方法也各不同樣 。 按氣體傳感器的資料分 ,可分為半導體型和非半導體型。 應用寬泛的氣體傳感器有 :半導體型氣體傳感器 、固體電解質氣體傳感器 、電化學傳感器 、光學氣體傳感器等 。
1.半導體型氣體傳感器
這種種類的傳感器在氣體傳感器中約占 60% ,依據其機理分為電阻型半導體氣體傳感器和非電阻型半導體氣體傳感器 。
1.1 電阻型半導體氣體傳感器
電阻型半導體氣體傳感器是將氣體濃度的變化轉變為電阻值變化的一種傳感器 ,典型
的電阻型半導體氣體傳感器械料是 SnO2、 ZnO、 Fe2 O3 等因為這些資料存在氣敏效應 ,
當表面吸附某種氣體時會惹起電導率的變化 ,作為傳感器 ,還要求這種反響一定是可逆
的。
電阻型半導體氣體傳感器中應用最寬泛的是 SnO 2 氣敏元件 ,其工作原理是 SnO2 和空
氣中電子親和性大的氣體發生反響形成吸附氧約束晶體中的電子 。使器件處于高阻狀態 ,
當它與被測氣體接觸時 ,氣體與吸附氧發生反響 ,元件表面電導增添 ,電阻減小 。 SnO 2
氣敏元件制作時多采納燒結工藝 。以多孔 SnO2 陶瓷為基底資料 ,再增添不一樣的其余物
. 專業 .專注 .
.. .. ..
質,用制陶工藝燒結而成 。燒結時埋入加熱電阻絲和丈量電極 。別的 ,還有薄膜型與厚膜
型兩種工藝 。
1.2 非電阻型半導體氣體傳感器
1.2.1 結型氣體傳感器
結型氣體傳感器又稱氣敏二極管 。是利用氣體改變二極管的整流特征 ,將金屬與半導
體聯合做成整流二級管 ,其整流作用根源于金屬和半導體功函數的差別 。跟著功函數因吸
附氣體而變化 ,其整流作用也隨之變化 。
1.2.2MOSFET 型氣體傳感器
氣敏二極管的特征曲線左移能夠看作二極管導通電壓發生改變 ,這一特征假如發生在場
效應管的柵極 ,將使場效應管的閾值電壓 UT 改變 。 利用這一原理能夠制成 MOSFET 型氣敏
器件 。
氫氣敏 MOSFET 是一種最典型的氣體傳感器 ,它用金屬鈀 (Pd)制成鈀柵 。 在含有氫
氣的氛圍中因為鈀的催化作用 ,氫氣分子分解成氫原子擴散到鈀與二氧化硅的界面 。最后
以致 MOSFET 的閾值電壓 UT 發生變化 。 使用常常將柵漏短接 ,能夠保證 MOSFET 工作在
飽和區 ,利用這一氣敏器件能夠測出氫氣濃度 。氫氣敏 MOSFET 在氫氣濃度高時其敏捷度
變低 ,氫氣濃度低時敏捷度則高升 。
2.固體電解質氣體傳感器
這種傳感器元件為離子對固體電解質隔閡傳導 ,稱為電化學池 。分為陽離子傳導和陰
離子傳導 ,是選擇性強的傳感器 ,研究許多達到適用化的是氧化鋯固體電解質傳感器 。其
機理是利用隔閡雙側兩個電池之間的電位差等

傳感器國內外發展現狀:深度解析!十張圖了解2021年中國傳感器行業市場現狀、競爭格局及發展趨勢分析

傳感器定義
傳感器(transducer/sensor)是一種檢測裝置,能感受到被測量的信息,并能將感受到的信息,按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。
國家標準GB7665-87對傳感器下的定義是:能感受規定的被測量并按照一定的規律(數學函數法則)轉換成可用信號的器件或裝置,通常由敏感元件和轉換元件組成。
1、傳感器產業全景圖譜分析
從產業鏈來看,傳感器上游主要為各種零部件等以支撐感知層;中游是以光傳輸、通信設備、網絡設備等構成的傳輸層;下游是應用層,其中以物聯網領域中的各項應用為主。
傳感器創業鏈大致可分為研究與開發→設計→制造→封裝→測試→應用等環節。目前,我國在傳感器研發、設計、代工生產、封裝測試、應用已形成完整的產業鏈。
2、中國傳感器行業重要發展規劃分析
近年來,國家高度重視中國傳感器制造行業的發展,發布了《智能傳感器產業三年行動指南(2017-2019)》、《機器人產業發展規劃(2016-2020年)》、《“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃》,明確了發展的目標發展的任務。
3、2020年中國傳感器市場規模規?;蛲黄?500億元
據CCID數據,2014-2019年期間我國傳感器市場總體呈逐年增長態勢。2019年我國傳感器市場規模為2510.3億元,同比增長14.7%。
4、中國傳感器企業競爭格局分析
——我國傳感器制造行業以中小企業為主
我國傳感器制造行業以中小企業為主。由于小型企業規模較小,受到資金和人才限制影響,技術水平較低,多數集中于低端產品的生產,以價格競爭為主;高端產品集中在龍頭企業及外資企業之中,以技術競爭和品牌競爭為主。
2)2019年??低?、歌爾股份、大華股份營業收入分別排名第一、第二、第三
我國的傳感器起步相對較晚,在高端傳感器方面的發展落后于歐美日韓等發達國家,伴隨著國內信息化飛速發展,同時國家將傳感器技術列為重點突破的領域,近年來我國的傳感器發展飛快。目前全國從事傳感器研究的相關企業接近兩千家,其中上市公司近四十家。2019年,??低?、歌爾股份、大華股份營業收入分別排名第一、第二、第三。
5、中國傳感器區域格局分析
——我國傳感器企業集群主要集中在長三角地區
我國傳感器企業集群主要集中在長三角地區,并逐漸形成以北京、上海、南京、深圳、沈陽和西安等中心城市為主的區域空間布局。其中,主要傳感器企業有接近一半的比例分布在長三角地區,其他依次為珠三角、京津地區、中部地區及東北地區等。
2)華東地區傳感器企業數量最多,約占全國企業總數的56.86%
從企業分布來看,華東地區傳感器企業數量最多,約占全國企業總數的56.86%,中南地區約占23.09%,華北地區約占8.36%,西北地區約占4.44%。此外,傳感器產業伴隨著物聯網的興起,在其它區域,如陜西、四川和山東等地也逐步發展起來。西安優勢微電子公司生產的唐芯一號,推出了國內首顆物聯網核心芯片。
3)全國十大傳感器園區,長三角地區上榜6個
據CCID數據,我國傳感器十大園區,分別是:蘇州工業園區,嘉定工業園區,北京經濟技術開發區,無錫高新技術產業開發區,鄭州高新技術產業開發區,武漢東湖新技術開發區,江蘇武進高新技術產業開發區,溫州樂清傳感器產業基地,重慶市北碚傳感器產業基地,杭州錢江經濟技術開發區。
在這十大園區中,長三角地區上榜6個;另外4個分布于北京、鄭州、武漢和重慶。這個格局也基本反映了我國傳感器產業的區域特點。
6、中國傳感器行業下游應用分析
——傳感器主要應用在汽車電子、網絡通信、工業制造、消費電子等領域
傳感器廣泛應用于社會發展及人類生活都的各個領域,如工業自動化、農業現代比、航天技術、軍事工程、機器人技術、資源開發、海洋探測、環境監測、安全保衛、醫療診斷、交通運輸、家用電器等。
據CCID數據,傳感器在汽車電子、網絡通信、工業制造、消費電子以及醫療電子等領域應用較為廣泛。其中汽車電子領域比重為24.2%,工業制造領域比重為21.1%,網絡通信領域比重為21.0%,消費電子領域比重為14.7%。
7、中國傳感器行業發展趨勢分析
傳感器新技術發展趨勢主要體現在智能化、微型化、集成化和網絡化。
(文章來源:前瞻產業研究院)
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