當(dāng)智能家電為用戶提供健康、舒適、低碳、高效的生活體驗(yàn)的時(shí)候，背后的“隱形功臣”傳感器的作用則越來越凸顯。

在近日中國(guó)家用電器協(xié)會(huì)空調(diào)專委會(huì)赴鄭州調(diào)研一行中，國(guó)內(nèi)傳感器領(lǐng)域頭部企業(yè)煒盛科技介紹了其核心技術(shù)氣體傳感器及在家電場(chǎng)景中的應(yīng)用，進(jìn)而也揭開了智能家電傳感器的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與廣闊應(yīng)用前景。

煒盛氣體傳感器在智能家電領(lǐng)域大展拳腳

據(jù)介紹，鄭州煒盛電子科技有限公司是漢威科技集團(tuán)(股票代碼300007)旗下全資子公司，成立于2003年，是一家集傳感器研發(fā)、生產(chǎn)、銷售及應(yīng)用方案服務(wù)為一體的高新技術(shù)企業(yè)。在核心競(jìng)爭(zhēng)力上，煒盛科技已建立自主可控的關(guān)鍵材料和器件，產(chǎn)品涵蓋半導(dǎo)體、催化燃燒、電化學(xué)、紅外吸收四大原理的氣體傳感器，可用于300余種氣體及紅外線、壓力、濕度、水質(zhì)等多指標(biāo)的檢測(cè)，廣泛應(yīng)用在家用電器、汽車電子、醫(yī)療健康、環(huán)境監(jiān)測(cè)、智慧城市等領(lǐng)域，年出貨量超過7000萬支，煒盛科技?xì)怏w傳感器在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占比已超70%。

在家電領(lǐng)域中，圍繞打造舒適、健康的智能家居環(huán)境，煒盛科技目前已針對(duì)智能客臥、智能廚房、智能衛(wèi)浴等場(chǎng)景布局了粉塵檢測(cè)、VOC/甲醛及溫濕度檢測(cè)、冷媒泄露檢測(cè)、可燃?xì)怏w檢測(cè)、二氧化碳檢測(cè)、人體感應(yīng)檢測(cè)等傳感器。

例如在智能客臥的場(chǎng)景下，通過空氣盒子傳感器的應(yīng)用，即可實(shí)現(xiàn)感知室內(nèi)PM2.5 、CO?、CH2O、VOC、溫濕度等多種室內(nèi)環(huán)境指標(biāo)，當(dāng)空氣盒子檢測(cè)到室內(nèi)空氣質(zhì)量變差時(shí)，就會(huì)聯(lián)動(dòng)空調(diào)、空氣凈化器、加濕器等不同的設(shè)備及時(shí)清潔家里的空氣環(huán)境，從而在溫度、濕度、風(fēng)感、潔凈度、新鮮度等維度實(shí)現(xiàn)“家庭微氣候”的健康舒適場(chǎng)景。

在智能廚房場(chǎng)景中，傳感器的布局會(huì)讓產(chǎn)品擁有思考能力的同時(shí)還能與其他產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)。針對(duì)冰箱，通過溫濕度傳感器、異味氣體檢測(cè)模塊、二氧化碳傳感器等，能實(shí)現(xiàn)冰箱干濕分離、監(jiān)測(cè)食物新鮮度與腐敗、控氧保鮮等功能;針對(duì)煙機(jī)、灶臺(tái)，通過傳感器布局可以監(jiān)測(cè)甲烷、煙霧濃度、CO、溫度、燃?xì)?、風(fēng)速等，也可實(shí)現(xiàn)煙、灶之間的聯(lián)動(dòng);在烤箱里，不僅可以布局溫度傳感器，煒盛針對(duì)食物烤糊的問題配套了焦糊味傳感器;而針對(duì)凈水器可以進(jìn)行PH、余氯、溶解氧、水質(zhì)、ORP的傳感器檢測(cè)，針對(duì)洗碗機(jī)、消毒柜、果蔬清洗等產(chǎn)品與場(chǎng)景可進(jìn)行液位、水質(zhì)、溫濕度、臭氧等檢測(cè)。

在針對(duì)智能衛(wèi)浴場(chǎng)景下的傳感器布局上，燃?xì)庑孤赌＝M、CO檢測(cè)模組、溫濕度模組、VOC模組、濁度檢測(cè)模組、臭氧模組、柔性壓力模組、人感傳感器等，可以實(shí)現(xiàn)熱水器更安全、更舒適的體驗(yàn)，讓洗衣機(jī)的使用體驗(yàn)更健康、更舒適，讓智能衣柜的體驗(yàn)更加個(gè)性化、更加健康，讓智能馬桶的使用健康安心。

智能家電傳感器迎來國(guó)產(chǎn)替代窗口期

隨著智能家電的普及和功能技術(shù)的不斷迭代升級(jí)，對(duì)傳感器的需求以及適配智能家電技術(shù)升級(jí)的必要?jiǎng)?chuàng)新越來越凸顯，那么國(guó)內(nèi)目前在傳感器領(lǐng)域的建樹如何呢?

由國(guó)家高端智能化家用電器創(chuàng)新中心聯(lián)合中科院微電子研究所、國(guó)家智能傳感器創(chuàng)新中心、海爾智家、煒盛科技等編制并發(fā)布的《智能家電傳感器產(chǎn)業(yè)應(yīng)用藍(lán)皮書》(以下簡(jiǎn)稱《藍(lán)皮書》)顯示，近年來，國(guó)內(nèi)傳感器市場(chǎng)數(shù)量不斷增加，2020年，國(guó)內(nèi)傳感器市場(chǎng)數(shù)量達(dá)到2510.3億元，同比增長(zhǎng)14.7%，2021年，這一數(shù)量達(dá)到2951.8億元，同比增長(zhǎng)17.6%。另據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)，2023年中國(guó)傳感器市場(chǎng)規(guī)模將突破 3000 億元。智能家電傳感器作為家電最主要的數(shù)據(jù)采集與處理原件，將迎來前所未有的發(fā)展機(jī)遇。

據(jù)《藍(lán)皮書》介紹，目前智能家電傳感器分為物理量傳感器、化學(xué)量傳感器和智能傳感器，其中物理量傳感器包括：力傳感器、熱傳感器、聲傳感器、光傳感器、磁傳感器等;化學(xué)量傳感器包括：氣體傳感器和液體傳感器等;智能傳感器包括毫米波雷達(dá)傳感器、飛行時(shí)間(Time of Flight)傳感器、超聲波傳感器和紅外傳感器等。而智能家電傳感器將廣泛的應(yīng)用在制冷、空氣、洗護(hù)、廚電、水聯(lián)網(wǎng)、家庭機(jī)器人等產(chǎn)業(yè)。

雖然應(yīng)用前景非常廣闊，但傳感器行業(yè)入門門檻高、壁壘高，投資大、風(fēng)險(xiǎn)大，在傳感器領(lǐng)域，全球具有原創(chuàng)力產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)鏈完備的企業(yè)，主要集中在美國(guó)、德國(guó)、意大利和法國(guó)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)高端智能傳感器進(jìn)口比例超過80%，尤其是數(shù)字化、微型化、智能化傳感器更是嚴(yán)重缺乏，這給我國(guó)智能家電行業(yè)發(fā)展帶來了巨大的挑戰(zhàn)。

相比之下，中國(guó)智能家電傳感器產(chǎn)業(yè)存在一些明顯不足，這包括：1、行業(yè)整體技術(shù)水平低，企業(yè)同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)嚴(yán)重，傳感器產(chǎn)業(yè)鏈的材料、設(shè)計(jì)、工藝等核心技術(shù)嚴(yán)重缺失;2、國(guó)內(nèi)傳感器企業(yè)規(guī)模相對(duì)較小，缺少擁有完全核心自主設(shè)計(jì)能力的世界級(jí)傳感器頭部企業(yè)，大量的初創(chuàng)企業(yè)發(fā)展經(jīng)驗(yàn)不足，各個(gè)企業(yè)之間缺乏協(xié)同發(fā)展，缺少統(tǒng)一的測(cè)試與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn);3、國(guó)內(nèi)傳感器制造段的產(chǎn)業(yè)鏈成熟度不高，傳感器芯片制造的關(guān)鍵材料和設(shè)備主要依靠國(guó)外進(jìn)口，運(yùn)營(yíng)與維護(hù)成本高昂，同時(shí)制造過程中缺乏完整的質(zhì)量體系，導(dǎo)致產(chǎn)品良率不高。

為了推動(dòng)國(guó)內(nèi)傳感器領(lǐng)域技術(shù)升級(jí)、國(guó)產(chǎn)替代、市場(chǎng)應(yīng)用，國(guó)家從政策層面也重視起傳感器的發(fā)展。在2021年10月，工信部等八部委聯(lián)合印發(fā)的《物聯(lián)網(wǎng)新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)三年行動(dòng)計(jì)劃》指出，到 2023 年底，在國(guó)內(nèi)主要城市初步建成物聯(lián)網(wǎng)新型基礎(chǔ)設(shè)施，推動(dòng) 10 家物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)成長(zhǎng)為產(chǎn)值過百億的龍頭;加快部署感知終端、網(wǎng)絡(luò)和平臺(tái)，形成一批基于自主創(chuàng)新技術(shù)產(chǎn)品、具有大規(guī)模推廣價(jià)值的行業(yè)解決方案，有力支撐新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。受益于物聯(lián)網(wǎng)新基建，傳感器行業(yè)迎來歷史性發(fā)展機(jī)遇。2021年12月，國(guó)務(wù)院印發(fā)《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》指出，要加快推動(dòng)數(shù)字產(chǎn)業(yè)化，增強(qiáng)傳感器等戰(zhàn)略性前瞻性領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新能力。

在政策的推動(dòng)下，傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)各大場(chǎng)景感知層的重要一環(huán)將會(huì)進(jìn)一步走向高端路線，打破國(guó)外技術(shù)壟斷，實(shí)現(xiàn)完全的國(guó)產(chǎn)替代。掌握核心技術(shù)、產(chǎn)業(yè)鏈自主可控的傳感器企業(yè)將獲得更多的發(fā)展機(jī)會(huì)。

根據(jù)煒盛科技母公司漢威科技2022年報(bào)、2023半年報(bào)的披露，經(jīng)過二十余年的潛心研發(fā)，公司已打造出包含芯片設(shè)計(jì)、敏感材料、制造工藝、封測(cè)技術(shù)等全流程的傳感器核心技術(shù)平臺(tái)，具備國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的氣體傳感器研發(fā)和生產(chǎn)技術(shù)。掌握厚膜、薄膜、MEMS、陶瓷等核心工藝，能夠生產(chǎn)半導(dǎo)體類、催化燃燒類、電化學(xué)類、紅外光學(xué)類、光致電離類等主要種類氣體傳感器，全產(chǎn)業(yè)鏈自主可控。公司每年將營(yíng)收的10%用于研發(fā)投入，不斷強(qiáng)化傳感器的核心競(jìng)爭(zhēng)力，筑高行業(yè)壁壘。