特普生研發中心小伙伴，最近，在《儲能熱管理研究院》發表了這篇文章。

一、溫度傳感器行業概況

是把金屬原件器材經過特殊工藝加工成符合特殊要求的工業用溫度計，供下游的大型機電生產制造企業、設備生產和能源研究等企業使用。溫度傳感器生產企業是連接金屬元器件生產企業、線纜加工、金屬加工材料與自動化工業制造、航空航天、設備制造等下游企業的橋梁，發揮著聯系和紐帶的作用。

1、上游行業

溫度傳感器的上游為熱敏材料、貴金屬、線纜等原材料加工行業。其中，鉑絲、銅合金等貴金屬材料雖然價格昂貴，但是實際用量較少，可以通過正常的市場采購實現供給；鉑電阻是熱量表溫度傳感器使用的主要熱敏材料，目前國內市場上的鉑電阻，特別是高品質鉑電阻，主要依靠進口。

近年來，德國、瑞士等地出現了數家新興的高品質鉑電阻供應商，這在一定程度上加劇了該類原材料市場的競爭程度，促使了進口高品質鉑電阻價格的下降。因此，溫度傳感器行業的上游行業競爭較為充分，貨源供應穩定，同時，上游行業日趨激烈的競爭也促進了原材料價格的下降，使得溫度傳感器行業成為了直接受益者。

目前，國內市場上的溫度傳感器大多采用上世紀 90 年代的設計技術制造，可靠性差、使用壽命短，已經不能適應高端自動化控制設備對溫度監控的要求。因此，隨著制冷設備、科學儀器及計量器具、風電設備及太陽能設備、醫藥設備等行業對中高端溫度傳感器的需求不斷增多，可靠性高、穩定性好、使用壽命長、智能化的溫度傳感器將迎來巨大的發展空間。

3、行業壁壘

溫度傳感器的設計、制造涉及眾多學科，并且下游產業具體應用的差異決定了溫度傳感器需要滿足不同的適用環境、精度等級、穩定性能等諸多要求。目前，行業內的專業技術人員相對有限，人才主要依賴企業在研發實踐中培養。因此，新進入者將面臨較高的人才壁壘。

4、行業發展特點

（1）行業的周期性

溫度傳感器行業整體無明顯的季節性特征。

5、行業風險特征

溫度傳感器是一個綜合性強、涉及面廣的領域，隨著信息化、智能化時代的到來，人們對溫度測控提出了高精度、智能化的更高要求。客戶需求的個性化特點將逐漸突出，產品更新頻率將逐漸加快，市場對行業內企業的技術儲備、快速研發、訂單快速響應、差別化生產的能力都將有更高要求。

傳感器行業廣闊的市場前景吸引和集聚了眾多企業，特別是溫度傳感器作為傳感器領域中最基礎、最主要的產品類型，行業競爭漸趨激烈。在當前國內溫度市場的參與主體中，國外發達國家傳感器制造商具有強大的技術實力和豐富的經驗積累，特別是在高端溫度傳感器領域具備較強的競爭實力。在這樣的競爭環境中，國內的溫度傳感器制造商大多規模較小，技術實力相對薄弱，主要通過成本和價格優勢來爭取市場份額，因此，漸趨激烈的市場競爭將給國內企業的生產經營帶來更多挑戰。

一是行業的生存背景、產業政策、產業布局、產業生命周期、該行業在整體宏觀產業結構中的地位以及各自的發展演變方向與成長背景；

二是研究各個行業市場內的特征、競爭態勢、市場進入與退出的難度以及市場的成長性；

三是研究各個行業在不同條件下及成長階段中的競爭策略和市場行為模式，給企業提供一些具有操作性的建議。

二、溫度傳感器市場規模與發展趨勢

1、市場規模

據 MEMS 咨詢報告稱，2016 年全球溫度市場為 51.3 億美元，2016~2022 年期間的復合年增長率為 4.8%，預計 2022 年市場將達到 67.9  億美元。在出貨量方面，預計全球溫度傳感器市場增長將達到兩位數。當前半導體行業、汽車產業及一些過程工業對溫度傳感器的需求不斷成長，這得益于工業終端用戶對傳感技術的需求增長，以及日本、印度、中國等經濟體的車輛生產日益增長。該報告按照產品類型、終端用戶行業（包括過程工業、離散行業等）、地域對全球溫度傳感器市場細分。

在產品類型方面，基于熱電偶技術的溫度傳感器將占據最大的市場份額。在過程工業的終端用戶方面，化工和石化行業將占據最大的市場份額，并且溫度傳感器在工業領域的用量增長，以及該行業對安全和監控的日益關注，預計 2016~2022 年期間，過程工業將主導溫度傳感器市場。

2016~2022 年期間，北美將占據最大的市場份額，并主導溫度傳感器市場，這主要由于：該區域中的科研機構越來越多地使用溫度傳感器來研究北美環境變化；物流和倉儲行業中的溫度傳感器用量不斷增長。此外，亞太地區也充滿潛在的增長機會。

在當今信息時代，人們首先要解決的就是獲取準確可靠的信息，而傳感器是獲取自然和生產領域中信息的主要途徑與手段。傳感器已滲透到工業生產、熱能計量、宇宙開發、海洋探測、環境保護、資源調查、醫學診斷、生物工程甚至文物保護等領域，為推動經濟發展和社會進步起到了積極作用。

從應用領域來看，機械工業、汽車電子、通信電子、消費電子四部分是傳感器最大的市場。國內工業和汽車電子產品領域的傳感器占比約 42%左右，而發展最快的是汽車電子和通信電子應用市場。

近年來，國內傳感器市場持續快速增長，年均增長速度超過 20%。目前我國已有 1700 多家從事傳感器生產和研發的企業，市場規模 2014 年達到 865 億元，2015 年則達到 995 億元。其中，壓力傳感器行業規模約 194 億元，占比約 19.5%；流量傳感器規模約 211.9 億元，占比約 21.3%，溫度傳感器規模約 143.3 億元，占比約 14.4%。

按年增速 20%測算，可預測 2018 年國內溫度傳感器市場規模約為225 億：近幾年我國溫度傳感器行業銷售市場情況如下圖所示：

2、發展趨勢

"當前，全球范圍內的溫度傳感器正經歷著從模擬式向數字式、集成化向智能化、網絡化的重大轉變。"

三、集成溫度傳感器的產品分類

（1）模擬集成溫度傳感器

集成傳感器是采用硅半導體集成工藝而制成的，因此亦稱硅傳感器或單片集成溫度傳感器。模擬集成溫度傳感器在 20 世紀 80 年代問世的，它是將溫度傳感器集成在一個芯片上、可完成溫度測量及模擬信號輸出功能的專用 IC。

主要特點：功能單一(僅測量溫度)、測溫誤差小、價格低、響應速度快、傳輸距離遠、體積小、微功耗等，適合遠距離測溫、控溫，不需要進行非線性校準，外圍電路簡單。它是目前在國內外應用最為普遍的一種集成傳感器，典型產品有  AD590、AD592、TMP17、LM135 等。

模擬集成溫度控制器主要包括溫控開關、可編程溫度控制器。典型產品有LM56、AD22105 和 MAX6509。某些增強型集成溫度控制器(例如 TC652/653)中還包含了 A/D 轉換器以及固化好的程序，這與智能溫度傳感器有某些相似之處。但它自成系統，工作時并不受微處理器的控制，這是二者的主要區別。

主要特點：能輸出溫度數據及相關的溫度控制量，適配各種微控制器(MCU)；并且它是在硬件的基礎上通過軟件來實現測試功能的，其智能化程度也取決于軟件的開發水平。

四、智能溫度傳感器發展的新趨勢

21世紀，智能溫度傳感器正以高精度、多樣化功能、標準化總線、高度可靠性和安全性、以及開發虛擬傳感器和網絡傳感器的步伐，向高科技領域迅速邁進。此外，單片測溫系統的研發也正當時，預示著未來的技術革新。

為了提高多通道智能溫度傳感器的轉換速率，有的芯片也采用高速逐次逼近式 A/D 轉換器。以 AD7817 型 5 通道智能溫度傳感器為例，它對本地傳感器、每一路遠程傳感器的轉換時間分別僅為 27μs、9μs。

智能溫度控制器是在智能溫度傳感器的基礎上發展而成的。智能溫度控制器適配各種微控制器，構成智能化溫控系統；它們還可以脫離微控制器單獨工作，自行構成一個溫控儀，典型產品有DS1620、DS1623、TCN75、LM76、MAX6625。

五、溫度傳感器應用

溫度傳感器的熱轉換方式經常被用來測量物理量(如流量、輻射、氣體壓力、氣體種類、濕度、熱化學反應等)。這些傳感器的測量值都是以熱形式為媒介并以電信號的方式輸出。

生物醫學領域需要一種特殊的溫度傳感器，其要求極其嚴格。必須具備低功耗、長期穩定性卓越、可靠性極高以及在32~44℃范圍內精確度誤差小于0.1℃的特性。這種傳感器對于生物醫學的應用至關重要，以確保測量結果的準確性和可靠性。

熱敏電阻以及硅 PN 結已經使用于太空溫度測量。利用分立的模擬和數字接口電路從感測元件讀取溫度信息對于低成本、低質量的使用情況越來越不適用。尤其在微米/納米衛星中更難滿足需要。具有數字輸出功能的智能溫度傳感器可應用于未來的衛星設計中。并能傳送與微處理器兼容的數字信息。

集成溫度傳感器在自動化應用和微生物體熱檢測應用已有報道，盡管它們的特性和需求根據每個特殊的應用而變化非常大。對于低成本、長期穩定性和可靠性、強大的數字接口以及通信系統等這些特殊的應用需求，目前的智能溫度傳感器都可滿足。

低成本集成溫度傳感器與變送器已經出現，而且被應用于消費產品中，如洗衣機、冰箱、空調等。低成本、無需外部部件、制造時簡單的片上校正等是消費產品應用的特殊需求。并且在- 20 一 100℃之間測量精度要能達到 0.5℃。