2024年,随着消费电子需求回暖、汽车智能化加速,以及AI技术的推动下,全球半导体行业进入复苏上行周期。而传感器作为连接物理世界和数字世界的“感官器”,也在消费电子、汽车电子、工业自动化、物联网以及智能机器人等产业推动下,继续保持快速增长。
根据Fortune Business Insights数据,2024年全球传感器市场规模为2410.6亿美元。IDTechEx预测,2025-2035年,全球传感器市场的收入预计将达到6%的复合年预期增长。未来,这一市场新增长动力主要来自于移动出行、人工智能、6G 连接和互联设备等全球行业趋势。
由于传感器种类繁多,涉及相关产品经营的企业数量庞大,本文重点整理、统计了25家中国主要传感器上市企业2024年度经营情况,从其经营业绩、发展动态、技术与应用等解读中国传感器行业发展现状、竞争优势以及行业发展趋势。
经营业绩“两极分化”明显
2024年中国传感器市场在技术创新、政策扶持和市场需求的共同驱动下,继续保持快速增长态势。初步估算,2024年中国传感器市场规模达到4147亿元。
从企业营收来看,2024年近9成传感器企业(以统计25家传感器企业为参考样本)实现了正增长,平均增长率为27.86%。其中,思特威2024年营收同比增长108.87%,遥遥领先。仅汇顶科技(-0.751%)、汉威科技(-2.607%)、必创科技(-14.07%)出现小幅下滑。
从企业利润来看,2024年近6成传感器企业实现正增长。其中,思特威、韦尔股份、格科微、汇顶科技均实现了200%以上的增长。思特威利润率更是增长2662.8%;韦尔股份则增长498.11%。而高德红外(-760.56%)、必创科技(-491.24%)、灿瑞科技(617.32%)三家企业下滑较大,其中高德红外在净利润绝对值上下滑最大。
图表1:25家中国传感器上市企业2024年度经营情况汇总
备注:选取以上25家传感器上市企业,主要考量其传感器业务在其总体业务中的占比以及规模情况,部分港股上市企业以及未上市企业未上表,但其在传感器领域亦具有很强的竞争实力,也将在本文有所体现,以更贴近和反映行业发展的现状。
图表2:中国传感器行业各细分领域的头部企业名单(不完全统计)
企业名称 | 优势产品或领域 | |
1 | 敏芯股份 | 声学MEMS芯片 |
2 | 汉威科技 | 气体传感器 |
3 | 赛微电子 | MEMS芯片代工 |
4 | 歌尔股份 (歌尔微) | MEMS传感器 |
5 | 华工科技 | 温度传感器 |
6 | 高德红外 | 红外传感器 |
7 | 韦尔股份 | 图像传感器 |
8 | 兰宝传感 | 离散传感器 |
9 | 美新半导体 | 惯性传感器 |
10 | 维博电子 | 电量隔离传感器 |
11 | 柯力传感 | 称重传感器 |
12 | 汇顶科技 | 触控/指纹识别芯片 |
资料来源:根据公开资料整理(排名不分先后)
整体来看,2024年度中国传感器行业经营状况出现了严重的“两极分化”现象。同时,从2024年经营数据来看,中国传感器企业数量庞大,但大部分企业规模偏小,产品同质化严重,呈现“小而散”的状态。这一行业客观现实与中国传感器企业起步晚、细分行业规模和增长速度各异有关。
各细分传感器企业概析
按照类型分类,传感器可分为图像传感器、雷达传感器、触控传感器、温度和湿度传感器、生物传感器、水平传感器、压力和流动传感器、光学传感器等。从2024年传感器企业年报数据来看,部分重点传感器取得了较好的发展成绩。
1.图像传感器
图像传感器(CIS)无疑是增长最好的细分领域。这一点可以从韦尔股份、格科微、思特威这三大国内CIS企业整体经营状况可以看出。
根据MarketsandMarkets数据,2024年图像传感器市场规模为206.6亿美元。这一市场主要驱动力是智能手机、汽车电子、安防监控、工业与医疗,而无人机、机器人等机器视觉设备采用全局快门传感器成为图像传感器的新兴应用场景。
具体来看,尽管智能手机市场进入存量竞争阶段,但多摄配置和高像素化推动需求进一步增长。2024年,1300万像素以上传感器占比持续提升,主摄普遍采用5000万至2亿像素传感器。而韦尔股份、格科微、思特威在2024年均大力推出5000万像素以上CIS产品。比如韦尔股份推出的1.2um 5000万像素的高端图像传感器OV50H,被广泛的应用于国内主流高端智能手机后置主摄方案中。而格科微、思特威也推出了数款5000万像素图像传感器,在部分国产智能手机得到应用。
同时,韦尔股份、格科微、思特威还加大对汽车电子、安防监控领域的产品渗透。这一系列产品的开发与应用助推了图像传感器企业的业绩增长。
2024年,尽管存在一些潜在挑战,但CIS凭借其在智能手机、汽车等领域的广泛应用以及技术创新的驱动,仍然被认为是传感器行业中增长最好的细分领域之一。
2.触控/生物识别传感器
2024年,随着OLED在智能手机、平板电脑、笔记本电脑等渗透率不断提升,智能座舱和智能驾驶上车应用,以及物联网和智能家居的普及,触控传感器需求持续增长,预计未来几年市场规模将继续扩大。其中,汇顶科技无疑受益于这一增长趋势。
尽管2024年汇顶科技整体营收出现小幅下滑,但其利润率实现了265.76%正增长!作为国内指纹识别芯片领军企业,汇顶科技借OLED普及浪潮出货12.5亿颗芯片,触控产品毛利率突破51%,特别是超声波指纹传感器已攻占小米、vivo等高端机型。
除了指纹识别芯片、触控芯片,汇顶科技也开始拓展物联网(包括可穿戴设备和智能家居)、车规级的蓝牙芯片(BLE SoC)和大功率音频产品,虽目前占比不大,但将是该公司未来营收增长点。
3.温度传感器
近年来,随着微电子技术和物联网的发展,温度传感器的精度、灵敏度和稳定性得到了大幅提升。2024年,温度传感器在工业自动化、医疗设备、智能家居、汽车电子、消费电子等领域的应用需求也在不断增长。其中,工业领域占比最高,达到35%,其次是汽车领域,占比25%。作为中国温度传感器的龙头企业,华工科技传感器业务表现优异。
2024年,华工科技传感器业务收入36.68亿元。其中,新能源汽车PTC热管理系统业务持续增长,覆盖大多数国产及合资品牌,并在海外市场获得多个高端汽车品牌项目订单。传感器业务在汽车、光伏储能领域取得重大突破,新品开发数量同比增长超过66%。
不过,华工科技传感器业务的增长主要依赖新能源汽车市场,业务结构相对单一。光伏储能、智慧家居等领域的布局尚处于初期阶段,未来需要进一步拓展应用场景,降低对单一市场的依赖。
4. MEMS传感器
MEMS传感器是目前最热门的传感器种类之一,其技术使传感器微型化、低功耗、集成化成为可能,是未来传感器技术的发展方向之一,广泛应用于消费电子、汽车、医疗、工业自动化等多个领域。根据相关预测数据,2024年全球MEMS传感器市场规模预计将达到171.8亿美元,到2029年将增长至266.5亿美元,复合年增长率为9.17%。值得一提的是,“十四五”规划将MEMS技术列为前沿科技攻关的重点方向。
在MEMS传感器市场中,博世、英飞凌等国际巨头占据强势地位。在本次统计企业中,华润微、纳芯微、敏芯股份是MEMS传感器代表性企业,在2024年整体营收业绩均呈现增长态势,但纳芯微(-4.03亿)、敏芯股份(-3490万,亏损有所收窄)都出现了亏损的情况,华润微净利润则出现-47.55%下滑。造成这一现象的主要原因有价格竞争、重资产投资带来的折旧压力、研发投入增加以及宏观经济疲软和市场竞争加剧等多重因素。
除了以上统计企业之外,歌尔微(未上市)、瑞声科技(港股上市)两家企业在MEMS传感器领域的竞争力更值得关注。其中,歌尔微长期稳坐“中国MEMS十强”的榜首位置,且连续多年跻身全球十大MEMS厂商之列,成为其中唯一的中国企业。歌尔微的MEMS传感器业务占据公司大部分营收,2024年前9个月实现营业收入32.66亿元,同比增长52.12%,超过2023年全年营收水平。瑞声科技主营传感器业务为MEMS麦克风,仅次于歌尔微,是全球第二大MEMS麦克风厂商。2024年,瑞声科技传感器及半导体业务实现收入7.73亿元,同比下滑24.6%。
整体来看,虽然中国MEMS传感器产业起步较晚,但在市场规模、技术创新和政策支持方面展现出较强潜力。未来,仍需从“规模扩张”向“质量升级”的转型,进一步提升技术研发能力、完善产业链配套。
5.红外传感器
红外传感器的应用领域广泛,包括消费电子、航空航天、工业制造、医疗设备等。其中,非制冷红外传感器在消费电子和工业用途中的需求增长显著。全球非制冷红外市场仍由美国FLIR、法国ULIS主导,但中国红外芯片领域的“隐形冠军”睿创微纳的6μm VGA红外探测器芯片技术已接近国际先进水平。
作为红外领域头部企业,睿创微纳产品广泛应用于夜视观察、自动驾驶、无人机载荷、机器视觉、智慧工业、智能机器人、激光测距等领域。该公司已与比亚迪、吉利等多家知名车企合作,共同打造了仰望U8、方程豹豹8“超远红外夜视系统”等车载智能红外夜视系统。2024年睿创微纳实现营业总收入43.165亿元,同比增长21.27%;实现净利润6.10亿元,同比增长23.07%,其发展成绩与研发投入占比近20%相关。
另一家中国红外传感器头部企业高德红外净利润大幅下滑至-4.47亿元,同比下滑-760.56%,是公司上市14年来交出的最差“成绩单”。该公司财报解释亏损与公司资产减值准备和研发费用增加有关。除了财报解释的原因之外,高德红外与睿创微纳形成较大差异,还在于其技术路径不同——高德红外侧重制冷型红外技术,成本较高;睿创微纳专注非制冷领域,更适合民用规模化应用。同时,睿创微纳的芯片自研比例更高,2024年研发投入8.61亿元推动新品迭代,而高德红外受订单波动影响更易亏损。
当然,除了以上企业之外,其他细分传感器领域也涌现了一批具备一定竞争力的企业。比如,汉威科技是中国最大的气体传感器厂商;纳芯微2024年在国内磁传感器市场中跃居第一名。
传感器主要新增长驱动力
未来,随着AI与边缘计算不断融合,传感器将集成AI算法(如深度学习、神经网络),实现数据实时处理与决策优化,同时也将向微型化与低功耗设计方向发展。以下几大应用场景将成为传感器行业未来新的驱动力。
1. 智能驾驶与新能源汽车
传感器将在实现电气化、自动化、座舱监控、车辆互联和软件定义汽车 (SDV) 方面发挥关键作用。其中,电动汽车的电池监控需要温度、电流、电压和气体传感器,而激光雷达、雷达、红外成像和摄像头技术对于自动驾驶汽车至关重要。目前,国产厂商在激光雷达领域已占据全球97%的市场份额,且成本持续下降,加速其在更多车型中的应用。新能源汽车单车传感器用量达300-500颗,主要用于电池管理、电机控制和充电系统。预计到2025年,中国新能源汽车渗透率将超40%,推动车用传感器市场规模突破千亿元。
韦尔股份凭借先进紧凑的汽车CIS解决方案已经覆盖了ADAS、驾驶室内部监控、电子后视镜、仪表盘摄像头、后视和全景影像等广泛的汽车应用。该公司2024年图像传感器业务来源于汽车市场的收入实现约59.05亿元,较上年同期增加29.85%,市场份额持续提升。而思特威的Automotive Sensor(AT)系列涵盖了从1MP到8MP分辨率的车规级图像传感器,适用于车载影像类、感知类和舱内三大应用场景,其汽车电子领域与主流车厂深化合作,应用于智能驾驶和舱内的多款产品出货量上升,2024年营收同比增长79.09%。
2. 工业自动化与智能制造升级
工业机器人、数控机床等设备对高精度传感器的需求增长显著,如压力、温度、3D视觉传感器等。工业设备联网率从2020年的38%提升至2024年的55%,直接拉动传感器需求。
2024年,汉威科技采用自有晶圆产线成熟MEMS制程的力敏应变片已向国内六维力传感器客户送样,并在工业及智能汽车领域实现批量应用,在手订单量达650万颗/年,市场需求正在快速增长。而兰宝传感不仅专注于传感器的研发和生产,还积极拓展智能测控技术和环保工艺平台,形成了“装备-车间-工厂”的整体布局。此外,公司还参与起草了多项行业标准,推动了国产化进程。
3. 可再生能源与能源管理
并网可再生能源系统需要电流传感器优化能量转换和管理安全故障。国际能源署预测,未来几年风能和太阳能发电将占新增可再生能源发电量的95%。到2024年,风能和太阳能发电总量超过水力发电;风能和太阳能发电将分别在2025年和2026年超过核电。到2028年风能和太阳能发电的份额将翻一番,合计达到25%。该机构还预测,预计到2028年,中国将占全球新增可再生能源发电量的60%。这一发展趋势将推动相关传感器需求。此外,智能电网对电流、电压传感器的需求增加,用于实时监测和优化能源分配。
4. 医疗健康与可穿戴设备
随着针对更小、特定应用的垂直市场对可穿戴传感器的需求日益增长,这些创新正试图进入更利基的滩头阵地市场,比如智能手表和健身追踪器、VR、AR和MR、耳戴式设备、智能服装和电子织物、电子皮肤贴片和其他产品类型。这些产品将对运动传感器、光学传感器和成像传感器、可穿戴电极、力传感器、应变传感器、温度传感器和化学传感器等产生巨大的市场需求。值得关注的是,心率、血氧监测等生物传感器的需求随老龄化加剧和健康意识提升而增长,预计2025年医疗传感器市场规模达600亿元。
5.物联网
尽管物联网技术与应用整体发展速度低于预期,但其广泛应用于众多垂直市场——从物流、农业和工业到消费电子、楼宇和医疗保健,意味着其整体市场规模庞大,将为规模较小、竞争力偏弱的中国传感器企业在垂直领域深耕经营创造了很好的条件。其中,工业、环境和消费物联网是中国传感器企业应该重点关注的应用场景。比如,工业物联网 (IIoT) 利用传感器网络收集、监控和分析工业运营数据。气体传感器是环境物联网解决方案的关键要素,其中室内空气质量和室外污染监测备受关注。
近几年来,四方光电气体传感器和气体分析仪产品销量整体呈上升趋势。截至2024年底,该公司气体分析仪器销量突破10000台,气体传感器产品达到1239万个。这一市场增长主要与消费者需求、环保政策需求、工业企业需求的驱动有关。
6.其他领域
此外,人形机器人(视觉传感器/力矩传感器/触觉传感器)、航空航天(高可靠性传感器)、农业物联网(土壤监测)、量子传感(精密测量)也将成为新增长点。比如,汉威科技超前布局的柔性触觉传感器、六维力传感器、姿态控制惯性传感器等“新潮”产品,可广泛应用于具身智能领域的诸多应用场景。
总结
从25家传感器企业财报来看,尽管中国传感器行业整体市场集中度较低,但头部企业在各自细分领域中占据显著市场份额。与此同时,我们也看到,中国传感器行业的“隐形冠军企业”通过技术突破和产业链整合,在压力、气体、温度、惯性等细分领域实现国产替代,但高端市场仍依赖进口(如车规级芯片、高精度生物传感器),整体呈现"低端过剩、高端缺失"的结构性矛盾现象。
同时,以下技术发展趋势将值得关注:一是智能化与AI集成:传感器内置AI算法,实现数据本地化处理(如异常检测)。二是微型化与MEMS技术:MEMS工艺占比增多,推动传感器尺寸缩小至微米级,成本不断降低。三是新材料应用:量子传感器(超高精度测量)、柔性传感器(可穿戴设备)进入商业化阶段。四是网络化与边缘计算:越来越多工业传感器将支持无线传输,边缘计算节点渗透率不断提升。
未来,从智能手机、可穿戴设备,到新能源、汽车电子、智能电网,再到智慧城市、智慧农业,被誉为“万物互联之眼”的传感器将无处不在。紧跟行业发展趋势以及国产替代大势,中国传感器企业将在一些垂直应用领域获得新的成长机会,发展为技术领先、市场占有率高的“隐形冠军”企业。
