顛覆性技術和新興應用將使氣體傳感器市場一路飆升！

氣體(ti) 傳(chuan) 感器技術和市場分析--顛覆性技術和新興(xing) 應用將使氣體(ti) 傳(chuan) 感器市場一路飆升！

　　氣體(ti) 傳(chuan) 感器的大規模市場應用一觸即發

　　空氣正成為(wei) 一項重要的環境問題。汙染會(hui) 降低我們(men) 吸入的空氣，進而導致身體(ti) 健康問題。例如糟糕的空氣會(hui) 加重過敏和呼吸係統，如引發哮喘。此外，某些日常活動可能會(hui) 釋放出有害氣體(ti) ，在情況下，類似一氧化碳的有害氣體(ti) 會(hui) 導致死亡。因此，氣體(ti) 傳(chuan) 感器吸引了越來越多廠商的興(xing) 趣。氣體(ti) 感測並不是一項，集成氣體(ti) 傳(chuan) 感器的氣體(ti) 探測設備已經應用於(yu) 國防和工業(ye) ，並形成了一個(ge) 高度管製和成熟的市場。但是人類社會(hui) 麵臨(lin) 的空氣問題，以及環境意識的不斷加強，為(wei) 氣體(ti) 傳(chuan) 感器創造了新的應用和市場機會(hui) ，包括消費類產(chan) 品（如家居、可穿戴設備和手機）、建築物和汽車（室內(nei) 和車內(nei) 空氣監測）。

　　根據我們(men) 市場調研，目前氣體(ti) 傳(chuan) 感器市場主要受暖通空調（HVAC）驅動增長，而未來將受消費類應用驅動增長。2014年，氣體(ti) 傳(chuan) 感器市場規模為(wei) 5.6億(yi) 美元，預計2021年將達到9.2億(yi) 美元，未來五年的複合年增長率為(wei) 7.3%。如果氣體(ti) 傳(chuan) 感器在消費類產(chan) 品中廣泛應用，那麽(me) 2021年的市場營收上浮6500萬(wan) 美元也是可能的。

2014-2021年氣體(ti) 傳(chuan) 感器市場營收預測

　　本報告指出有多種因素驅動氣體(ti) 傳(chuan) 感器市場增長：

　　* 受到很好的能源管理需求驅動，氣體(ti) 傳(chuan) 感器在建築市場將實現快速增長，未來五年的複合年增長率為(wei) 13.6%，2021年市場營收約為(wei) 2.37億(yi) 美元。

　　* 行業(ye) 正需要高靈敏度哮喘檢測傳(chuan) 感器、用於(yu) 呼吸控製的氧氣傳(chuan) 感器。

　　* 消費類應用，如家居、可穿戴設備和手機，正在推動新型MEMS氣體(ti) 傳(chuan) 感器發展，以降低成本和功耗、減小尺寸。

　　* 由於(yu) 人們(men) 對室外空氣控製的渴望，環境市場未來五年的複合年增長率高達19%。

　　* 交通運輸市場主要由氧氣傳(chuan) 感器驅動發展，未來的目標是努力減少汽車排放汙染。

　　消費類市場是非常有吸引力的，因為(wei) 它可以產(chan) 生很大的市場，當然這取決(jue) 於(yu) 用戶使用情況、產(chan) 品成本和技術成熟度。如今，手機行業(ye) 已經*改變了傳(chuan) 感器產(chan) 業(ye) ，集成了種類繁多的傳(chuan) 感器。同樣地，氣體(ti) 傳(chuan) 感器也可以集成於(yu) 手機和可穿戴設備中。例如深圳市卡卓無線信息技術有限公司（K-Free）手機設計方案采用了Cambridge CMOS Sensors（簡稱CCS）的全數字架構MEMS氣體(ti) 傳(chuan) 感器CCS811。該傳(chuan) 感器可以感測揮發性化合物（volatile organic compounds，VOC），如家具產(chan) 生的甲醛，甚還能作為(wei) *檢測酒駕的呼吸測試器。

　　本報告假設了氣體(ti) 傳(chuan) 感器在消費類應用中可能出現的三種情形：

　　* 現實情形（Realistic scenario）：未來幾年，手機集成氣體(ti) 傳(chuan) 感器的“步伐”緩慢，二線和三線手機廠商使用氣體(ti) 傳(chuan) 感器。

　　* 樂(le) 觀情形（Optimistic scenario）：2016年，某些主流手機集成了氣體(ti) 傳(chuan) 感器，並在未來五年日益普及。該情形取決(jue) 於(yu) 技術成熟度和成本。

　　* “過山車”情形（“Rollercoaster” scenario）：2016年，某些主流手機集成了氣體(ti) 傳(chuan) 感器，但是一年後，由於(yu) 沒有明確的用戶需求，氣體(ti) 傳(chuan) 感器又被剔除。例如三星Galaxy S3集成了濕度傳(chuan) 感器，但一年之後發布的Galaxy S4卻剔除了濕度傳(chuan) 感器。

　　我們(men) 的樂(le) 觀情形預計2021年氣體(ti) 傳(chuan) 感器市場的出貨量為(wei) 3.5億(yi) 顆。

　　一個(ge) 非常分散的市場

　　氣體(ti) 傳(chuan) 感器有著廣泛的應用，但是每種應用都有自己的技術要求，如被測氣體(ti) 類型、靈敏度、選擇性、響應時間、壽命和功耗。每種應用也有自己的商業(ye) 需求，包括法規、目標價(jia) 、市場成熟度、競爭(zheng) 情況。

　　本報告采用*的方法來分析氣體(ti) 傳(chuan) 感器的六大細分市場：

　　* 消費類市場：氣體(ti) 傳(chuan) 感器集成到消費電子產(chan) 品中，包括家居、可穿戴設備和手機

　　* 暖通空調市場：用於(yu) 室內(nei) /車內(nei) 空氣監測的氣體(ti) 傳(chuan) 感器

　　* 交通運輸市場：用於(yu) 汽車尾氣測量或重型車輛發動機控製的氣體(ti) 傳(chuan) 感器

　　* 市場：在護理時，用於(yu) 呼吸分析的氣體(ti) 傳(chuan) 感器

　　* 國防和工業(ye) 市場

　　* 環境市場：用於(yu) 監測空氣和汙染情況的氣體(ti) 傳(chuan) 感器

氣體(ti) 傳(chuan) 感器技術和商業(ye) 需求

　　氣體(ti) 傳(chuan) 感器的技術之爭(zheng)

　　氣體(ti) 傳(chuan) 感器技術紛繁複雜，有九種不同的方法。一般情況下，選擇何種氣體(ti) 傳(chuan) 感器技術取決(jue) 於(yu) 、尺寸、功耗、靈敏度和響應時間。

　　金屬氧化物半導體(ti) （MOS）技術應用較廣，涵蓋、交通運輸、暖通空調、消費類產(chan) 品，並且使用壽命長（5~10年）。催化（Catalytic）和電化學（electrochemical）技術是“老”技術，且使用壽命短（5年以下），主要用於(yu) 國防和工業(ye) 。

　　光學技術高的度和長的使用壽命，但是由於(yu) 成本過高和環境惡劣，並沒有廣泛地應用於(yu) 交通運輸，而是獲得暖通空調的“青睞”，尤其是非色散紅外傳(chuan) 感器（NDIR）。隨著集成度進一步，光學技術還將打開便攜式工業(ye) 檢測係統的市場。光學技術，如NDIR、傅立葉變換紅外（FTIR）、化學發光（chemiluminescence）和微色譜法（microchromatography），是很的，但是較為(wei) 笨重和昂貴，某些情況下，功耗也較高。如果NDIR采用光電二極管和LED時，可以實現極低的功耗。

　　MEMS不是一項新的檢測原理，而是一個(ge) 新的製造平台，使得現有技術產(chan) 品進一步小型化：

　　* 采用MOS技術的公司：Micronas、Microsens、ams、Synkera、CCS、KWJ Engineering、Figaro

　　* 采用IR技術的公司：CCS、eLichens

　　* 采用色譜法的公司：Spectral Engines、APIX、EcoLogicSense

氣體(ti) 傳(chuan) 感器技術及相關(guan) 廠商分布圖（使用壽命 vs. 應用）

　　新進廠商期望獲得*

　　消費類市場巨大的需求量是很有吸引力的。對於(yu) 此類應用，傳(chuan) 感器需要良好的靈敏度、性、低成本、小尺寸和低功耗。MOS技術似乎是成本和尺寸方麵的選擇，適合可穿戴設備和手機。然而，手機中的傳(chuan) 感器越來越多，功耗也變得越來越重要。因此，傳(chuan) 感器還需要非常低的功耗。此外，MOS傳(chuan) 感器的靈敏度也不是很好。好消息是，基於(yu) NDIR技術的氣體(ti) 傳(chuan) 感器在減小尺寸方麵取得長足進步，會(hui) 挑戰MOS傳(chuan) 感器在消費類應用領域的地位。目前，NDIR氣體(ti) 傳(chuan) 感器已經在家居產(chan) 品中獲得應用。

　　氣體(ti) 傳(chuan) 感器的新進廠商將帶來基於(yu) MEMS和光學集成平台的創新方法，采用無晶圓廠（Fabless）模式，依靠代工廠實現量產(chan) 。例如，CCS與(yu) X-Fab、TSMC合作；Spectral Engines與(yu) VTT合作。因此，氣體(ti) 傳(chuan) 感器為(wei) 半導體(ti) 和MEMS代工廠帶來新的商業(ye) 機會(hui) 。此外，半導體(ti) 委外封測代工廠（OSAT）也可以為(wei) 氣體(ti) 傳(chuan) 感器提供封裝技術。本報告中也包含一份的氣體(ti) 傳(chuan) 感器新進廠商名單。