中国智能传感器产业现状
/ 1.发展历程 /
20 世纪开始，我国开始智能传感器领域的探索。
20 世纪 80 年代-2010 年，我国对于智能传感器的研究不断深入，相关企业大量涌现，中国市场开始全面发展智能传感器，并落地应用到多种物联网场景中。
2013 年起，伴随着物联网和智能制造的兴起，智能传感器行业扶持政策陆续出台，重点为使传感器及智能仪器仪表实现微型化、数字化、模块化、网络化；
2017 年，工信部制定了《智能传感器产业三年行动计划(2017-2019 年)》，明确传感器产业的发展目标和方向。
伴随物联网和智能制造的兴起，智能传感器得到了广泛地关注。
图 1 中国智能传感器行业发展历程
来源：传感器专家网
/ 2.发展趋势 /
随着微机械工艺、微电子加工技术的发展，智能传感器中的转换、敏感元件等尺寸大小要求越来越严，智能传感器行业向微型化发展。
图 2 中国智能传感器行业未来发展趋势
来源：新浪，传感器专家网，东方财富网，头豹研究院
传统传感器体积较大，作为应用组件将导致体积大、重量重且携带不便。随着智能传感器应用领域越来越广，且由于消费升级，智能穿戴、可便携设备等需求增多。随着微机械工艺、微电子加工技术的发展，智能传感器中的转换、敏感元件等尺寸大小要求越来越严。
20 世纪 90 年代至今，半导体硅片尺寸由 5μm 缩小到 5nm，实现了 1000 倍的缩小，极大的促进了未来智能传感器微型化的应用。
2021 年，中国科学院下属的苏州纳米技术和纳米生物学研究所与国家纳米科学技术中心宣布新型 5 纳米激光光刻技术的突破。预计在 2023，7nm 的芯片将达到批量生产并应用于商业化，在最新的芯片制造工艺技术支持下，中国智能传感器芯片将朝着 7nm 甚至更小尺寸发展，逐渐实现微芯片生产供应链的独立自主性。
2021 年第二季，尺寸更小的晶圆的制造线投入数量和月产能更多，10 英寸的制造线数量为 28 条，月产能为 120 万片，8 英寸的月产能为 400 万片。这主要是由于微型化智能传感器更适用于精密仪器，且体积越小越不受空间大小制约，且安放在狭小位置上的智能传感器对被测对象的状态干扰也越小、反应越快且稳定性越强，因此未来各个厂商和制造工艺都将偏向尺寸更小的晶圆。
/ 3.市场规模 /
随着智能化时代的到来，在高新技术智能化推动下，智能传感器在工业、汽车、消费等不同应用领域的渗透程度不断加深及新的应用领域不断扩展，中国智能传感器市场规模将稳定增长。
图 3 2019-2024 年中国智能传感器市场规模预测趋势图
据统计，2021 年中国智能传感器市场规模为 1020.4 亿元，2022 年中国智能传感器市场规模达到 1190.2 亿元，较 2021 年增长 16.64%。中商产业研究院预测，2023 年中国智能传感器市场规模将增至 1429.6 亿元，2024 年将增至 1643.1 亿元。从国产化率来看，2022 年中国智能传感器的国产化率已经达到了 75%以上，相比前几年有了显著的提高。但是从全球智能传感器的产量结构来看，中国产出占比仅 10%，其余产量主要集中在美国、德国和日本。全球复合增长率也高于中国，这主要是因为中国智能传感器的相关研究起步较晚，研发技术有待提高，中高端智能传感器 90%以上依赖于进口。
图 4 2022 年中国智能传感器产品结构
中国智能传感器细分品类众多，可按照检测对象、工作原理、测量方式、作用形式、输出信号等方式进行分类。从产品结构来看，2022 年压力传感器占比最高的，市场份额达到 18.6%；图像传感器、位置传感器分列二、三位，分别占比 13%和 10.1%；射频传感器和气体传感器占比较少，分别为 4.6%和 1.8%。
图 5 2022 年中国智能传感器应用市场占比
智能传感器是实现工业转型升级的重要组成部分，在物联网、人工智能、医疗健康等各方面都有广泛应用。从应用市场占比来看，汽车电子行业仍是收入占比最大的行业市场，2022 年占比约为 24.1%；其次为工业制造和消费电子领域，市场占比分别达到 22.0%和 19.6%；网络通信和医疗电子分别占比 17.6%、9.7%。
智能传感器在汽车领域的应用已经非常广泛，如汽车动力系统、安全行驶系统、车身系统等。受到新能源汽车产销两旺的影响，国内汽车电子市场规模显著增长，2023年规模将超过 10000 亿。
/ 4.主要政策 /
表 1 2016 年-至今中国智能传感器行业相关政策梳理
年份 | 政策名称 | 重点解读 |
2016 年 | 《“十三五”》国家科技创新规划 | 开展新型光通信器件、半导体照明、高效光伏电池、 MEMS 传感器、柔性星示、新型功率器件、下一代半导体材料制备等新型产业关健制造装备研发，提升新兴领域核心装备自主研发能力 |
2017 年 | 《智能传感器产业三年行 动指南( 2017-2019 年)》 | 补齐设计、制造关键环节短板，推进智能传感器向中高端升级。 |
2018 年 | 《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划 (2017-2019 年）》 | 发展市场前景广阔的新型生物、气体、压力、流量、惯性、距离、图像、声学等智能传感器，推动压电材料、磁性材料、红外辐射材料、金属氧化物等材料技术革新 |
2019 年 | 《新时期促进集成电路产 业和软件产业高质量发展的若干政策》 | 聚焦高端芯片、集成电路装备和工艺技术、集成电路关键材料、集成电路设计工具、基础软件、工业软件、应用软件的关键核心技术研发 |
2020 年 | 《基础电子元器件产业发 展行动计划(2021-2023 年）》 | 重点发展小型化、低功耗、集成化、高灵敏的敏感元件，湿度、气体、位移、速度、光电、生化等类别的高端传感器，新型 MEMS 传感器和智能传感器，微型化、智能化的电声器件 |
2021 年 | 《物联网新型其础设施建设三年行动计划(2021-2023 年)》 | 高端传感器、物联网芯片、物联网操作系统、新型短距离通信等关键技术水平和市场竞争力显著提升。 |
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