环境传感器市场，2023在往哪个方向发展？

2023-09-21 来源：国际电子商情

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比如前不久的Sensor China展会上，盛思锐（Sensirion）产品总监Pascal Gerner在媒体会上，就经济和市场大趋势问题是这么说的：“经济波动很正常。下行期内，正是我们带来新技术的时机，为接下来的上扬做好准备。”“我们相信经济很快会恢复，现在和能源相关的去化石燃料、减碳等趋势不会发生改变。”

盛思锐（Sensirion）产品总监 Pascal Gerner

盛思锐上个月发布的2023半年报。半年报中的未来展望，就中长期是正面的。作为一家专注于传感器的企业，他们对于追求能效、气候变化和个人健康方面的全球趋势仍然相当看好。“基于我们增长策略和重要R&D项目的良好进展，我们确认中长期销售增长目标能达到10-15%。”半年报中提到。

这次参加Sensor China展会，以及召开媒体会，盛思锐主推的是一款名为SEN6x的环境传感器模组。基于这款传感器的特性，我们也能从中窥见，从盛思锐的角度，从全球节能减排、双碳大趋势，现如今的环境传感器会依据怎样的轨迹发展。

看好两个方向：汽车与安全住房

盛思锐的主营产品包括环境传感器（空气&水）、流体传感器（气体&液体）。从盛思锐FY2022年报来看，这家公司的全年营收额3.217亿瑞士法郎，同比增长11.9%；毛利率（gross margin）59.2%，营业利润（Operating profit）7440万瑞士法郎。

这家公司在财报中，将市场切分成了汽车、医疗、工业、消费。其中工业市场是其去年营收的大头，占比达到了将近一半。从地理位置划分，APAC亚太地区是其营收主力，但也没有超过EMEA（欧洲、中东、非洲）区域太多。

其实从今年上半年的半年报来看，盛思锐的工业市场在营收中的占比下滑较大，而汽车的营收占比已经超过了28%，可能是目前盛思锐最看好的市场方向。与此同时，就区域市场来看，盛思锐的美洲市场走低，EMEA市场大幅攀升。这些数据应该可以给各位读者，就盛思锐公司树立一个基本概念。

Pascal这次的主题演讲，关键词包括空气质量、安全住房（safe housing）和汽车。后两者是作为子话题做了专门探讨的。比如说汽车——从盛思锐的财报来看，无论业绩表现还是盛思锐自己的预期，汽车都是被盛思锐寄予了巨大期望的市场。对盛思锐而言，“汽车应用中的环境传感器”很重要。

Pascal列举盛思锐于汽车应用的关注点，包括了车舱内的空气质量感知，电池管理，以及ADAS/AD。车舱内的机会点包括了空气质量、防雾、露点（dew point）、座椅环境检测等；而电池相关的，则在于电池健康状态监测，比如说可能导致电池燃烧的潜在热逃逸，以及包括VOC（挥发性有机物）、湿度、氢气的传感器监测，都是确保电池健康的构成要素。

ADAS/AD部分的关键，Pascal提到ADAS/AD本身需求各类传感器提供数据，包括LiDAR、毫米波雷达、摄像头，乃至各类制动器。“汽车上的这些应用都具备高度的安全相关性。那么就需要确保在其生命周期内不会出问题——包括进水就是个关键点，这些电子器件进水会导致失效。”这也是盛思锐的机会点。对于这些器件的进水、温度等情况的感知都显得很重要。

有关安全住房的问题，Pascal提及盛思锐的机会点，主要都在空气质量相关的领域。“现如今空气质量很重要，世界卫生组织数据显示，每年都有670万人因为糟糕的空气质量早亡；全球99%的人口居住的区域，空气质量都不符合世界卫生组织推荐的标准，其中也包括盛思锐总部所在的瑞士也存在过高的颗粒物浓度。”Pascal说，“大部分人还在经历相比室外，室内高出2-5倍的空气污染程度。”

此时，盛思锐的环境传感器自然就有了市场机会，包括制冷剂泄漏检测，包括A2L、丙烷、二氧化碳；主动式空气净化与交换，则对VOC/氮氧化物、甲醛、二氧化碳、PM2.5等都有感知需求；另一方面，为提升能源效率，感知温度和湿度也是节约能源的必备。“我们将更多的传感器引入，更多的应用能够用上传感器，那么也就在节能、人们健康与安全方面，更能带来正面的影响。”

答记者问环节，在被问及相较于传感器领域的市场巨擘，盛思锐有怎样的优势时；Pascal说：“有竞争正说明了巨大的市场需求”，“我们的竞争对手有着很出色的技术。但我们相信盛思锐的传感器微型化、多传感器集成化的技术能力，能够给我们带来竞争优势。”

微型化的传感器演进趋势

在演讲开篇，Pascal就谈到了传感器需要在成本、尺寸和性能之间做权衡，这样才能让传感器变得更为可触达和普及（available & accessible）。所以在盛思锐看来，微型化技术是解决之道，在降低成本的同时仍要确保性能，“这是盛思锐创新的核心动力。”Pascal谈道。

他举了个例子，谈到2000年时湿度传感器的尺寸大约是150 x 25mm。这个尺寸也决定了当时的湿度传感器只能用于大型设备。但随着技术的发展，盛思锐现如今的SHT4x湿度传感器做到了1.5 x 1.5mm，相较23年前缩小了约1000倍。

“不仅是缩小了1000倍的尺寸，相应的成本也下降了，让这些传感器不仅可用于工业应用，也能用在像是空调、室内的空气质量检测仪、冰箱以及汽车等”。“对于盛思锐而言，微型化是很重要的一步。因此，我们尝试对盛思锐在环境感知领域的所有产品线也做相同的尝试。”

Pascal介绍说，到目前为止已经有部分传感器实现了类似的微型化，比如湿度、VOC与氢气感知产品；还有一些产品则部分完成了微型化，比如二氧化碳传感器；另有一部分包括甲醛传感器、颗粒物传感器尚未实现真正的微型化。“当前盛思锐正致力于改进和重复（rinse and repeat）对后两类产品做进一步的改造。

比如Pascal提到即将上市、完成了微型化的MEMS颗粒物传感器（SPS6x）。盛思锐的方案是基于激光方案，内置光电探测器，并集成了融合算法的ASIC，采用SMD封装。这种不依赖于空气流速的PM2.5光学检测方案，似乎已经成为了行业主流。“以前是需要构建流动通道来完成颗粒物的精准测量的。”加上新产品本身也能测量流速，自然就有了新的应用场景。

SEN6x多合一空气质量传感平台

这次盛思锐发布的SEN6x多合一空气质量传感平台，应当也是能够反映这种趋势的。准确来说，SEN6x作为一个完整的模组，支持颗粒物、湿度、温度、VOC、氮氧化物、碳氧化物、甲醛的感知。整体封装看起来都相当小型化。

有关如何将一个融合多传感器的模组做到如此尺寸，Pascal说关键还是在于颗粒物检测的方案上，加上半导体技术方案，“我们将几乎所有的电子器件放到传感器板子上，构成一个整体。这里面的概念还是在于想清楚怎么做检测，以及如何利用好芯片技术，将所有这些关键特性都加进去。”

其具体特性如下图所示，包括统一的紧凑型接口、防尘设计延长了产品寿命、集成了必要算法——包括传感器之间可能相互影响的补偿算法、低功耗模式、紧凑且易于集成——能够加速下游客户产品的time-to-market。故此针对不同维度的空气质量感知，盛思锐给出的是一套完整的turnkey解决方案。SEN6x的上市时间预计是明年第三季度。

值得一提的是，Pascal特别提到了SEN6x是与RESET和WELL建筑认证标准相兼容的，“很多客户需要RESET和WELL建筑标准合规需求。这些标准帮助住户明确住宅的空气质量，进一步提升建筑的价值。”RESET和WELL分别是中国和美国的标准。“盛思锐和双方标准组织合作，令我们的传感器符合标准。”这一点应该也是为了加速下游客户产品time-to-market的重要举措。