编者按：传感器作为“信息时代的神经末梢”，已渗透到社会经济的每一个关键领域。2025年10月以来，《中国电子报》邀请九三中央科技委副主任、中国传感器与物联网产业联盟常务副理事长郭源生开设“郭源生细说传感器”专栏，聚焦电力、重大装备、智能制造、智慧农业、智慧医疗与大健康、智能家电及消费电子、城市安防、低空经济八大领域与场景，先后刊登《“坐阵”发电侧，传感器成新型电力系统稳定运行的基石》《储能传感器明确三大核心发展方向》等文章，受到读者广泛关注，好评如潮。本次刊发的是消费电子领域的第一篇，聚焦智能家电传感器，就其应用前景、产业现状、未来建议等进行展开阐述，以形成产业共识，促进产业发展。

从上世纪90年代以彩电、冰箱、洗衣机为代表的“三大件”到如今智能空调、物联网冰箱、洗烘一体机等产品成为消费主流，家电产业的发展始终与技术革新同频共振，更与消费者需求的升级紧密相连。随着物联网、人工智能等技术的普及，消费者对家电的需求已从“能用、好用”向智能、个性化转变，不仅要求家电具备更精准的功能实现能力，更期待其能主动适配生活场景、预判用户需求，甚至实现自主决策与运行。

在这一智能化升级浪潮中，传感器扮演着无可替代的关键与核心角色。例如，当红外传感器检测到卧室有人且环境温度高于26℃时，会将数据传输至智能空调主控芯片，芯片结合湿度传感器数据判断是否需要开启制冷模式，随后指令压缩机启动并调节风速；当洗衣机传感器检测到洗涤水的污渍浓度降至阈值以下时，会反馈信号促使机器自动缩短洗涤时间，既保证洗净效果又节约水电。可以说，没有传感器的精准感知，家电的“智能”便无从谈起，其本质仍与传统家电无异。

一、家电领域智能传感器应用

智能传感器在不同家电品类中的应用，均以“解决功能细节问题”为核心目标，结合家电的功能属性与使用场景，形成了差异化的技术方案，让人们获得智能化深度体验。从控制温度、湿度等基础环境参数，到识别食材、监测水质等复杂需求，传感器的应用深度与广度不断拓展，推动家电产品向更精准、更智能、更人性化的方向发展。

（一）大型家电：核心场景的感知技术应用

大型家电作为生活的核心装备，具有使用频率高、功能复杂度高、与生活场景结合紧密等特点，其智能升级对传感器的精度、稳定性与集成性提出了更高要求。空调、冰箱、洗衣机、彩电四大品类，分别对应着“环境调节”“食材存储”“衣物护理”“娱乐交互”四大核心场景，传感器的应用也围绕这些场景形成了成熟的技术体系。

1.空调：打造个性化需求的主动舒适环境

智能空调依赖于多类型传感器的协同，对室内外环境、人体状态及空调自身运行状态进行全方位监测，实现从“被动调节”到“主动服务”的转变。

核心传感器类型及应用功能

温度传感器是空调中配置最多的传感器，其主要作用是实时采集温度数据，为制冷、制热模式的切换及温度调节提供依据，精度可达±0.5℃。分别负责室内、室外及蒸发器温度的检测：室内安装在空调回风口，确保空调输出的温度与设定温度一致；室外用于监测室外环境温度，当室外温度过低或过高时，空调会根据其数据调整压缩机的运行频率，避免压缩机因极端温度而损坏；蒸发器温度传感器用于监测和防止蒸发器结霜或过热，保障空调的运行效率与使用寿命。

湿度传感器是提升空调舒适度的关键组件。用于实时监测室内空气湿度（测量范围通常为20%-90% RH），当湿度低于或高于舒适阈值（一般为40%-60% RH）时，会自动开启除湿或加湿功能（部分带加湿模块的空调）。

空气质量传感器让空调从“温度调节器”升级为“空气净化器”主要包括PM2.5传感器与VOC传感器。当室内空气中细颗粒物的浓度超过设定值时，空调会自动开启新风或净化功能，通过滤网过滤颗粒物；VOC传感器则用于检测室内甲醛、苯等挥发性有机化合物的含量，响应时间通常≤10s，能快速捕捉室内空气质量的变化。部分高端空调还配置CO₂传感器，当检测到室内CO₂浓度过高（如人员密集时），会自动加大新风量，提升室内空气的含氧量。

人体红外传感器是实现“人性化服务”的核心，通过检测人体发出的红外线来判断室内是否有人及人员的活动区域。当传感器检测到室内无人时，空调会自动进入节能模式或关机，避免能源浪费；当检测到人员在特定区域活动（如客厅沙发）时，会将空调的出风方向调整至该区域，实现“定向送风”；甚至结合AI算法，判断用户的睡眠状态，在夜间自动调整温度与风速，可在深度睡眠阶段适当提高温度、降低风速，避免用户着凉。

振动传感器安装在压缩机外壳上，主要监测压缩机运行状态，保障空调的稳定运行，防止故障扩大。还能优化压缩机的运行参数，提升运行效率。

部分高端空调还引入毫米波雷达，不仅能判断室内是否有人，还能识别用户的姿势（如站立、坐下、躺下），从而更精准地调节出风方向与风速。

传感器配置与应用场景落地

从配置数量来看，不同类型的空调传感器配置差异较大：常规壁挂式空调由于功能相对集中，通常配置5-7只传感器，包括1只室内温度传感器、1只室外温度传感器、1只蒸发器温度传感器、1只湿度传感器、1只空气质量传感器、1只人体红外传感器及1只振动传感器；而中央空调由于需要同时调节多个房间的环境，传感器配置数量更多，通常每台室内机配置3-5只传感器（包括温度、湿度、人体红外传感器等），室外机则单独配置温度、振动等传感器，整体配置数量可达10-20只甚至更多。

2. 冰箱：从“低温存储”到“智能管理”的跨越

智能冰箱通过配置多类型传感器，实现了对存储环境、食材状态的全方位监测与管理，解决了传统冰箱“食材遗忘变质”“不同食材串味”“控温不均”等痛点，成为家庭食材“精准存储+智能管理”的核心中枢。

核心传感器类型及应用功能

温度传感器在冰箱中的应用呈现“分区化、精准化”的特点。与传统冰箱仅配置1-2只温度传感器不同，智能冰箱分别在冷藏室、冷冻室、变温室等不同舱室均配置了独立的温度传感器，部分高端冰箱还在抽屉式存储区额外配置传感器，确保每一个存储区域的温度都能精准控制。如，冷藏室将温度控制在0-4℃，用于存储蔬菜、水果等食材；冷冻室将温度控制在-18℃以下，用于存储肉类、海鲜等；变温室可根据食材需求，在-18℃至5℃之间灵活调节，实现“软冷冻”（如-7℃）等功能，方便用户随时取用肉类进行烹饪。目前智能冰箱温度传感器的控温精度可达±1℃，有效延长了食材的保鲜期。

湿度传感器主要用于冷藏室的湿度控制，避免食材因失水而变质。不同食材对湿度的需求不同，例如绿叶蔬菜需要高湿度环境（85%-95% RH），而干货、坚果则需要低湿度环境（45%-55% RH）。高端冰箱采用了“干湿分储”技术，通过独立的湿度传感器与控湿模块，将冷藏室划分为高湿区与低湿区，分别满足不同食材的存储需求。

食材识别传感器通过光学或多光谱技术，实现对食材种类、新鲜度的自动识别。光学传感器主要基于图像识别原理，通过内置摄像头拍摄冰箱内部食材图像，结合AI算法识别食材种类（如苹果、香蕉、牛肉等），分辨率通常≥200万像素，确保识别精度。

半导体气体传感器在冰箱中的应用主要聚焦于“异味检测”与“健康监测”两大需求。半导体气体传感器能实时检测如氨气、硫化氢等异味气体浓度，当浓度超过阈值时，会自动启动除臭功能（如通过活性炭滤网或紫外线杀菌），保持冰箱内部空气清新。部分高端冰箱还配置了农药残留检测传感器，其通过检测食材表面的农药残留成分（如有机磷、氨基甲酸酯等），检测下限可达≤0.1ppm，当检测到农药残留超标时，会及时向用户发出警报，提醒用户进行清洗或处理，保障饮食安全。

此外，部分智能冰箱还配置了门体传感器，用于检测冰箱门是否关闭严密，避免冷气泄漏导致能耗增加与食材变质；压力传感器用于抽屉式存储区，通过检测抽屉内的压力变化，判断食材的存储量，当食材存储量过多时，会提醒用户合理摆放食材，确保冷气循环顺畅。

传感器配置与应用场景落地

冰箱的传感器配置数量与其功能复杂度密切相关：入门级三门冰箱由于功能相对基础，通常配置6-8只传感器，包括3-4只温度传感器、1-2只湿度传感器、1只门体传感器及1只半导体气体传感器；而高端法式多门冰箱由于具备食材识别、分区控湿、农药残留检测等多种功能，传感器配置数量可达10-12只，除了基础的温度、湿度传感器外，还包括食材识别传感器、农药残留检测传感器、压力传感器等。

3. 洗衣机：实现“精准洗涤”与“衣物呵护”的平衡

通过传感器技术，洗衣机实现了对衣量、水质、衣物材质的精准判断，从而优化洗涤流程，在保证洗净效果的同时，最大限度减少衣物磨损，解决了传统洗衣机“衣少水多”“洗涤时间固定”“衣物磨损严重”等问题。

核心传感器类型及应用功能

水位传感器通过检测洗涤桶内的水位高度，确定“衣量与水位匹配”关系来自动调节进水量。目前主流洗衣机水位检测多为采用压力式传感器，其工作原理是：洗涤桶底部与传感器相连，当衣物放入洗涤桶后，进水量增加，洗涤桶内的压力随之增大，传感器通过检测压力变化转化为电信号，传输至主控芯片，芯片根据电信号判断衣量，进而控制进水量。水位传感器的精度可达±5mm，这一精度能确保进水量与衣量精准匹配，避免“衣少水多”造成的水资源浪费，同时也能避免“衣多水少”导致的洗涤不彻底。

温度传感器在洗衣机中的主要作用是控制加热洗的水温，满足不同衣物材质与污渍类型的洗涤需求。目前洗衣机加热范围通常为30℃-90℃；带有烘干功能洗衣机配有5%-15% RH湿度传感器，来检测和控制干燥度。

振动传感器安装在洗涤桶的支架上，当检测到振动幅度超过阈值时，会将信号传输至主控芯片，芯片通过调整脱水转速或启动“重新分布衣物”程序，让衣物均匀分布在洗涤桶内壁，从而降低振动幅度，确保脱水过程稳定运行。部分高端洗衣机配置了多个振动传感器，分别检测洗涤桶不同方向的振动，进一步提升振动检测的精度。

浑浊度传感器通过发射特定波长的光线穿过洗涤水，根据光线的透射率或散射率判断水中污渍的浓度，透射率越低、散射率越高，说明污渍浓度越高。当浑浊度降至阈值以下时，反馈给主控芯片并停止洗涤，进入漂洗阶段；若污渍浓度较高，则自动延长洗涤时间或增加漂洗次数，确保衣物洗净。目前主流浑浊度传感器的灵敏度能识别50ppm以上的污渍浓度，能精准判断衣物的洗净情况。

此外，部分高端洗衣机还配置了衣物材质传感器与紫外线传感器。衣物材质传感器通过检测衣物的导电率、透气性等参数，识别衣物的材质（如棉、麻、羊毛、丝绸等），并根据材质特性自动匹配最佳的洗涤程序；紫外线传感器则用于杀菌功能，通过检测紫外线的强度，确保杀菌过程的有效性，避免紫外线强度不足导致的杀菌不彻底。

传感器配置与应用场景落地

洗衣机的传感器配置数量因类型与功能而异：滚筒洗衣机由于功能更复杂，通常配置4-6只传感器，包括1只水位传感器、1只温度传感器、2只振动传感器（分别检测水平与垂直方向振动）、1只浑浊度传感器及1只衣物材质传感器；波轮洗衣机功能相对简单，传感器配置数量通常为3-4只，包括1只水位传感器、1只温度传感器、1只振动传感器及1只浑浊度传感器。带有烘干功能洗衣机再增加1-2只湿度传感器。

4. 彩电：构建“沉浸式”与“健康化”的观影体验

智能彩电通过环境光传感器、色温传感器、人体距离传感器等多种传感器，实现了屏幕亮度、色彩的自适应调节，以及用眼健康提醒等功能，让观影体验更舒适、更健康。

核心传感器类型及应用功能

环境光传感器通过检测室内环境光的强度，自动调节屏幕的亮度，避免屏幕过亮或过暗对眼睛造成伤害。环境光传感器通常安装在彩电的屏幕边框上，能实时采集室内光线数据，测量范围一般为10-1000lux，覆盖了从夜间暗光到白天强光的各种环境场景。

色温传感器用于彩电的“色彩还原校准”，确保屏幕显示的色彩更接近自然色彩，提升观影的真实感。目前主流彩电色温传感器的精度可达±200K，能精准捕捉环境光色温的变化，确保色彩还原的准确性。

人体距离传感器用于检测用户与彩电屏幕的距离，当距离过近时发出护眼提醒，避免长时间近距离观影导致的视力下降。多采用红外测距技术，探测距离范围通常为0.5-3m，当检测到用户与屏幕的距离小于设定阈值（如0.5m）时，会通过屏幕弹出提醒信息，或通过语音发出警示；部分高端彩电还会在距离过近时自动降低屏幕亮度，进一步减少对眼睛的刺激。这一功能尤其适合有儿童的家庭，能有效培养儿童良好的观影习惯。

语音传感器通过采集用户的语音指令，实现对彩电的操控，如换台、调节音量、搜索影片等。通常由2-4个硅麦克风组成阵列，通过波束形成技术，能精准捕捉用户的语音指令，同时过滤环境噪音，确保语音识别的准确率。目前主流彩电的语音传感器识别准确率可达95%以上，响应时间≤1s，能实现流畅的语音交互体验。

此外，部分高端彩电还配置了手势识别传感器与重力传感器。手势识别传感器通过检测用户的手势动作，实现对彩电的操控，如挥手换台、手势调节音量等，进一步提升了交互的便捷性；重力传感器则主要用于彩电的安装检测，当彩电安装不牢固或发生倾斜时，会发出警报，避免安全事故的发生。

传感器配置与应用场景落地

智能彩电的传感器配置数量通常为3-5只，基础配置包括1只环境光传感器、1只色温传感器、1只人体距离传感器及1组语音传感器（含2-4个麦克风）；高端彩电则在此基础上增加手势识别传感器，配置数量可达5只以上。

在应用场景方面，传感器的协同工作让彩电的观影体验更贴合用户需求。例如，在周末的午后，用户在客厅观影时，阳光透过窗户照射到室内，环境光传感器检测到环境光强度升高，自动提高屏幕亮度，色温传感器同时检测到环境光色温升高，将屏幕色温调整至6000K，与自然光色温匹配，确保画面色彩真实自然；当用户靠近屏幕调试设备时，人体距离传感器检测到距离小于0.5m，立即在屏幕上弹出“距离过近，请注意用眼健康”的提醒信息；用户想切换影片时，无需使用遥控器，直接说出“搜索科幻电影”，语音传感器精准捕捉指令并执行，快速为用户呈现相关影片列表。

（二）小型家电篇

小型家电涵盖厨房、环境、个护等多个场景，其智能升级更注重“便捷性”与“精准性”。从电饭煲的精准控温到电动牙刷的力度提醒，传感器技术的应用让小家电从“简单工具”转变为“贴心助手”。

1. 厨房小家电：精准控制，打造美味体验

传感器让厨房小家电能精准捕捉烹饪过程中的关键参数，实现对烹饪流程的精准控制，帮助用户轻松做出美味佳肴。

电饭煲：温度与压力的精准把控，还原柴火饭香

智能电饭煲通过温度传感器与压力传感器的协同，实现了对煮饭过程的精准控制，解决了传统电饭煲“米饭夹生”“口感软烂”等问题。

温度传感器主要用于监测内胆温度，控制煮饭、保温等不同阶段的温度。通常安装在内胆底部和内胆顶部各一只。当检测到内胆温度达到100℃时，说明水已沸腾，主控芯片控制加热装置降低功率，进入“焖饭”阶段；当顶部的温度传感器检测到蒸汽温度下降（说明水分已基本蒸发），则判断米饭已煮熟，自动切换至保温模式。目前智能电饭煲温度传感器的精度可达±1℃，能精准控制煮饭各阶段的温度。

压力传感器主要用于高压煮饭功能，通过提高内胆压力，提升水的沸点，从而缩短煮饭时间，让米饭更软糯。压力传感器安装在内胆的密封盖上，用于监测内胆内的压力变化，量程通常为0-1.2atm。

微波炉：湿度检测，避免食物干烧

智能微波炉通过配置湿度传感器与温度传感器，实现食物加热的精准控时与水分留存，保障加热效果。

湿度传感器安装在微波炉的腔体顶部，测量范围通常为30%-80% RH，当食物加热时，水分蒸发产生水蒸气，腔体内的湿度升高，湿度传感器将检测到的数据传输至主控芯片；当湿度达到设定阈值时，说明食物已加热至适宜温度，芯片控制微波炉停止加热，避免加热过度导致水分流失。

温度传感器安装在腔体侧壁，当检测到腔体温度超过设定值（如200℃）时，会反馈信号给主控芯片，芯片控制加热装置降低功率或暂停加热，待温度降至安全范围后再恢复加热。此外，温度传感器的数据还能辅助湿度传感器判断食物的加热状态，提升加热控制的精度。

洗碗机：水质监测，优化清洗流程

智能洗碗机通过水位传感器、温度传感器与浊度传感器的协同工作，实现了对清洗水位、水温及餐具脏污程度的精准判断，从而优化清洗流程，在保证清洗效果的同时降低能耗。

水位传感器安装在洗碗机的水箱底部，精度可达±3mm，当水箱内的水位达到设定值时，传感器反馈信号给主控芯片，芯片控制进水阀关闭，停止进水；在清洗过程中，若水位因蒸发或泄漏降低，传感器检测到后会控制进水阀再次开启，补充水量。

温度传感器安装在清洗喷臂附近，实时监测清洗水的温度，提升清洗效果与杀菌能力，当水温低于60℃时，加热装置自动启动；当水温达到70℃时，加热装置停止工作，确保水温稳定在最佳清洗范围。

浊度传感器安装在洗碗机的排水口处，当清洗水通过排水口时，传感器发射光线穿过水流，根据光线的散射率判断水中油污与食物残渣的浓度；若浓度较高，说明餐具脏污严重，芯片会自动延长清洗时间并增加一次漂洗；若浓度较低，说明餐具较干净，芯片会缩短清洗时间并减少漂洗次数。

2. 环境类小家电：精准调节，营造舒适环境

环境类小家电依赖于传感器对环境参数的精准监测，实现“按需调节”，为用户营造舒适、健康的室内环境。如空气净化器改善空气质量、加湿器调节空气湿度、电风扇调节室内风速等。

空气净化器：实时监测，高效净化

智能空气净化器通过PM2.5传感器、VOC传感器与温湿度传感器的协同工作，实现了对室内空气质量的全方位监测与净化效果的精准控制。

PM2.5传感器通常基于激光散射原理，通过发射激光照射空气中的颗粒物，根据颗粒物对激光的散射信号强度计算PM2.5浓度，精度可达±5μg/m³；当浓度超过设定值（如35μg/m³）时，空气净化器自动启动或提高净化档位，加快颗粒物的去除速度；当浓度降至安全范围（如≤35μg/m³）时，自动降低档位或停机，节约能耗。

VOC传感器用于检测室内甲醛、苯、甲苯等挥发性有机化合物的浓度，响应时间通常≤5s，能快速捕捉室内空气质量的变化。当用户新装修房屋或购买新家具后，室内VOC浓度可能超标，VOC传感器检测到后会立即发出警报，并触发空气净化器的强力净化模式；同时，通过实时显示VOC浓度数据，让用户直观了解室内空气的健康状况。

温湿度传感器虽然不直接参与净化过程，但能为空气净化器的运行提供辅助依据。例如，在高湿度环境下，空气净化器的滤网容易受潮发霉，温湿度传感器检测到湿度超过80% RH时，会提醒用户及时更换滤网；同时，部分空气净化器结合温湿度数据，为用户提供室内环境的综合评估与改善建议。

加湿器：湿度控制，避免过度加湿

智能加湿器通过湿度传感器与水位传感器的协同工作，实现了对湿度的精准控制与缺水保护，将室内湿度调节至舒适范围。并有设定目标湿度自动启动与关闭停机功能，既避免了干烧风险，又不会影响用户睡眠。

湿度传感器是智能加湿器的核心组件，用于实时监测室内空气湿度，精度可达±5% RH。用户可根据需求设定目标湿度（如50% RH），湿度传感器将检测到的实际湿度与目标湿度进行对比，当实际湿度低于目标湿度时，加湿器自动启动，通过超声波雾化或蒸发方式增加室内湿度；当实际湿度达到目标湿度时，加湿器自动停机，避免过度加湿。

水位传感器安装在水箱底部，当水箱内的水位低于设定阈值时，传感器反馈信号给主控芯片，芯片控制加湿器停止工作，并通过指示灯或蜂鸣器发出缺水警报，提醒用户加水，避免加湿器因干烧而损坏。部分高端加湿器还能通过手机APP向用户推送缺水提醒，方便用户远程了解加湿器状态。

电风扇：智能启停，按需送风

智能电风扇通过温度传感器与人体红外传感器的协同工作，实现了根据环境温度与人体存在状态自动调节风速与启停，解决了传统电风扇“无人时持续运转”“风速固定不变”等问题。

温度传感器实时采集室内温度数据，传输至主控芯片，芯片根据预设规则自动调整风速，确保用户始终处于舒适的环境中。

人体红外传感器用于检测室内是否有人，还能通过AI算法识别人体的活动状态，检测到用户在睡眠时，自动降低风速并逐渐停机，避免用户夜间着凉，既保持了舒适的凉风，又降低了能耗。

3. 个护小家电：贴心呵护，保障健康

智能个护小家电通过传感器技术，实现了对人体状态与设备运行状态的精准监测，确保使用过程安全、舒适。

电吹风：温度控制，避免头发损伤

智能电吹风通过温度传感器与风速传感器的协同，精度可达±3℃，实现了对出风口温度与风量的精准控制，呵护头发健康。

风速传感器安装在电吹风的进风口处，通过检测空气流速判断风量大小，并控制加热装置停止工作，避免因风量不足导致电吹风过热损坏。在吹干过程中，若头发意外堵塞了进风口，风速传感器检测到风量骤降，立即发出蜂鸣警报，同时加热装置停止工作，防止电吹风过热；当用户清理进风口后，风速恢复正常，电吹风自动恢复工作。

电动牙刷：压力提醒，保护牙龈健康

智能电动牙刷通过压力传感器与振动传感器协同，实现了对刷牙力度与振动频率的精准控制，呵护口腔健康。

压力传感器安装在牙刷刷头与刷柄的连接处，用于检测用户的刷牙力度，量程通常为0-3N。当用户刷牙力度过大（超过1.5N）时，立即降低刷头的振动频率；当刷牙力度恢复正常时，振动频率也随之恢复，既保证了清洁效果，又避免了过度用力损伤牙龈。。

振动传感器用于监测刷头的振动频率，确保清洁效果的稳定。主流智能电动牙刷的振动频率通常为30000-40000次/分钟，振动传感器实时监测刷头的振动频率，当频率低于设定值时，说明电池电量不足或刷头磨损，传感器反馈信号给芯片，通过指示灯提醒用户充电或更换刷头。

按摩仪：力度调节，适配不同需求

智能按摩仪通过温度传感器与压力传感器的协同工作，实现了对热敷温度与按摩力度的精准调节，为用户提供个性化的按摩体验。

温度传感器用于控制按摩仪的热敷温度，确保热敷效果与使用安全。按摩仪的热敷温度通常控制在40℃-45℃之间，这一温度既能有效促进血液循环、缓解肌肉疲劳，又不会烫伤皮肤。温度传感器安装在按摩头内部，实时监测热敷温度，当温度低于40℃时，加热装置自动启动；当温度高于45℃时，加热装置停止工作，确保温度稳定在舒适范围。

压力传感器用于检测按摩仪与人体的接触压力，从而调节按摩力度，适配不同用户的耐受度。按摩仪通常配置2-3只压力传感器，分别安装在不同的按摩头上，根据压力数据判断用户耐受度，自动调整振动幅度与压力。

二、市场现状与规模分析

随着家电智能化不断提升，传感器作为核心零部件，其市场规模持续扩大，产业链格局逐渐清晰。全球及中国市场均呈现出“需求旺盛、本土崛起”的特点，不同家电品类对传感器的需求差异显著，上游芯片技术突破与下游家电厂商的智能升级需求形成了良性互动，推动市场持续发展。

（一）整体市场规模：全球增长，中国最快

近年来，全球智能家电市场保持高速增长，带动家电智能传感器需求持续攀升。根据市场研究机构Grand View Research的数据显示，2023年全球家电传感器市场规模已达到187.6亿美元，2025年有望高达250亿美元，2020-2025年的年复合增长率（CAGR）达到12.3%，预计到2026年将突破300亿美元。这主要得益于全球智能家电渗透率的提升，以及消费者对家电智能化、健康化需求的增长。

从区域市场来看，亚太地区是全球家电传感器最大的市场，2023年市场份额占比达到52.7%，其中中国、日本、韩国是主要贡献国。中国作为全球最大的家电生产与消费国，其家电传感器市场规模增长尤为迅速。根据中国电子元件行业协会的数据，2023年中国本土家电传感器市场规模达到486亿元人民币，预计2026年将达到650亿元，年复合增长率为15.8%，高于全球平均水平。这一增长主要得益于中国家电企业的智能升级浪潮，以及本土传感器企业的技术突破与国产化替代进程加速。

从市场竞争格局来看，全球家电传感器市场目前仍由外资企业主导，博世（Bosch）、意法半导体（STMicroelectronics）、德州仪器（TI）、索尼（Sony）等国际巨头凭借技术优势与品牌影响力，占据了全球市场约60%的份额。这些企业在传感器芯片设计、制造工艺等方面具有深厚积累，产品精度高、稳定性强，主要供应给三星、LG、海尔、美的等全球知名家电企业。

中国本土传感器企业近年来发展迅速，汉威、歌尔、麦乐克、敏芯微、汇川等企业逐渐在市场占据一席之地，部分企业在特定领域实现了高端市场的突破。例如汉威、麦乐克气体传感器在空气净化器、冰箱等家电市场不断扩大，2025年，本土企业市场份额已提升至35%，较2020年增长12个百分点，国产化替代成效显著。

（二）细分市场：大型家电为主，小型增量显著

不同家电品类型对传感器的需求呈现出显著分化特征。大型家仍是传感器需求的核心来源；而小型家电则依托创新和消费升级，成为拉动需求增长的重要动力。

1、大型家电中空调、冰箱、洗衣机2023年合计贡献了家电传感器总需求的58%，其中空调以22%的占比位居首位。空调的智能升级聚焦“舒适化”与“健康化”，除基础的温度、湿度传感器外，PM2.5、VOC等空气质量传感器的配置率已从2020年的30%提升至2024年的75%，高端空调单台传感器配置数量较普通机型多3-5只，直接推动空调传感器需求年增长率达到18%。冰箱智能升级在食材识别、农药残留检测等新型传感器的应用，使冰箱传感器成本较普通机型提升50%以上，2024年需求较2023年同比增长25%，成为冰箱领域增长最快的细分市场。滚筒洗衣机传感器配置数量普遍比波轮洗衣机多2-3只，2024年洗衣机传感器需求年增15%，其中高端滚筒机型贡献了60%的增量。

2、小型家电领域，厨房小家电、环境小家电2024年合计占家电传感器总需求的32%。厨房小家电中，电饭煲、微波炉、洗碗机的智能升级带动温度、压力、浊度传感器需求放量，智能电饭煲的传感器成本较传统机型提升30%，2024年厨房小家电传感器需求同比增长20%。环境小家电受益于健康消费热潮，空气净化器、加湿器的传感器配置率已达100%，PM2.5传感器在空气净化器中的渗透率从2020年的65%升至2024年的98%，推动环境小家电传感器需求年增22%。个护小家电成为增长新亮点，智能电动牙刷、按摩仪等品类的崛起带动压力、振动传感器需求激增，2023年个护小家电传感器需求同比增长35%，是所有细分品类中增速最快的领域。

3、价格差异明显，呈现明显的分层特征。基础型传感器（如温度、湿度传感器）单只价格通常在5-20元，主要应用于中低端家电；中高端传感器（如食材识别、农药残留检测传感器）单只价格可达50-200元，集中应用于高端机型。以冰箱为例，高端法式多门冰箱的传感器成本可达200-300元，占冰箱总成本的5%-8%；而普通三门冰箱的传感器成本仅50-80元，占比不足2%。这种价格差异也导致高端家电成为传感器企业的主要利润来源。

（三）产业链格局：上游壁垒高筑，中下游协同创新

家电智能传感器产业链分为上游（芯片、敏感元件）、中游（传感器模组）、下游（家电整机厂商）三个环节，各环节技术门槛、竞争格局差异显著，形成了“上游垄断、中游竞争、下游主导”的产业生态。

上游为核心零部件供应环节，技术壁垒极高，全球市场由外资企业主导。传感器芯片是决定传感器精度、稳定性的核心，其研发需要深厚的半导体技术积累，目前英飞凌、索尼、德州仪器等国际巨头占据全球传感器芯片市场80%以上的份额。

中游为传感器模组，技术门槛相对较低，国内企业竞争激烈。模组制造主要涉及封装、校准等工艺，国内麦乐克、敏芯微等企业通过规模化生产和定制化服务，已在国内市场占据主导地位。该环节竞争焦点集中在成本控制、交货周期和定制化能力，利润水平相对较低，仅占产业链利润的20%-30%。

下游为家电整机应用环节，国内企业占据主导地位，需求牵引作用显著。海尔、美的、格力、小米等国内家电巨头凭借庞大的生产规模，对中游模组企业具有较强议价能力。

当前，全产业链呈现“上游垄断、中游竞争、下游主导”的格局，上游芯片技术瓶颈、中游校准效率不足与产业链数据孤岛是当前面临的主要挑战。为提升产品竞争力和供应链安全性，下游企业已积极与传感器企业开展联合研发，共建联合实验室实现全产业链协同创新。

海尔与汉威科技的成功合作，为家电传感器产业链协同发展提供了探索经验，形成三个方面特征：一是“场景需求牵引技术创新”的研发模式更具效率，下游提出的具体技术指标，上游研发方向明确，避免技术研发与市场需求脱节，大幅缩短新产品的研发周期。二是“数据共享打破产用技术壁垒”，从“盲目试错”转向“精准突破”，提升创新效率，为传感器的性能优化提供了有效支撑。三是形成“利益共享机制”，实现成本降低与利润提升，形成“一荣俱荣”的利益共同体，这种模式比单纯的买卖关系更能激发双方的创新动力，推动产业链持续升级。

三、家电传感器未来发展趋势

随着物联网、人工智能、MEMS等技术的不断进步，以及消费者对智能家电需求的持续升级，家电智能传感器正朝着“高精度、微型化、低功耗、集成化、智能化”的方向发展，同时产业链的协同创新将进一步深化，国产化替代进程加速，为智能家电产业的发展注入更强动力。

（一）技术趋势：多维度升级，突破性能瓶颈

1. 精度与稳定性持续提升，满足高端需求

未来传感器将通过材料创新与工艺优化实现性能突破，精度与稳定性进一步提升。在材料方面，新型纳米材料、陶瓷材料将广泛应用于传感器制造，例如采用纳米金属氧化物作为气体传感器的敏感材料，可将VOC检测下限从0.1ppm降至0.01ppm，同时提升传感器的抗干扰能力；采用氧化锆陶瓷作为温度传感器的封装材料，能使传感器在-50℃至150℃的极端温度范围内保持±0.1℃的精度。在工艺方面，MEMS制造工艺将向“微纳化”升级，光刻精度从目前的0.1微米提升至0.05微米，使传感器芯片的体积更小、性能更稳定，例如用于智能手表的温度传感器芯片面积可缩小至1平方毫米以下，同时功耗降低30%。

2. 微型化与低功耗并行，适配小型化家电

随着个护小家电、便携家电等细分品类的崛起，传感器的“微型化”与“低功耗”成为重要发展方向。一方面，通过芯片集成技术将多个传感器功能集成在单一芯片上，实现“多合一”传感器模组，例如将温度、湿度、VOC传感器集成在一个尺寸仅为2mm×2mm的模组中，大幅节省家电内部空间，适配电动牙刷、迷你加湿器等小型家电。另一方面，采用低功耗芯片设计与节能算法，降低传感器的功耗，例如智能电饭煲的压力传感器功耗可从目前的10mA降至2mA，配合电池供电可实现无线监测，为家电的模块化设计提供可能。此外，能量收集技术的应用将实现传感器的“无源化”，例如利用家电运行时的振动能量为传感器供电，彻底摆脱对电池的依赖。

3. 智能化升级，从“数据采集”到“决策辅助”

结合AI算法，传感器通过边缘计算具备数据处理与决策辅助能力，成为“感知+计算”的智能终端。例如，空调用空气质量传感器将内置AI算法，不仅能检测PM2.5、VOC浓度，还能根据浓度变化趋势预测空气质量变化，提前启动净化功能；冰箱的食材识别传感器通过AI图像识别技术，不仅能识别食材种类，还能结合用户的饮食习惯推荐菜谱，并自动生成采购清单。这种智能化升级让传感器从“数据提供者”转变为“决策参与者”，进一步提升智能家电的自主服务能力。

4. 多传感器融合，提升场景适配能力

通过多传感器融合技术将不同类型的采集数据互补，提升智能家电对复杂场景的适配能力。例如，智能洗衣机将融合衣物材质传感器、水质传感器、浊度传感器与紫外线传感器，不仅能根据衣物材质与脏污程度调整洗涤程序，还能检测水质硬度并自动添加合适剂量的洗涤剂，同时通过紫外线传感器确保杀菌效果；智能彩电将融合环境光传感器、色温传感器、人体距离传感器与手势识别传感器，实现屏幕参数的自适应调节与多模态交互，为用户提供更便捷、舒适的观影体验。多传感器融合技术的核心是数据融合算法的优化，通过对多源数据的整合分析，消除单一传感器的检测误差，提升判断的准确性。

（二）市场趋势：需求多元化，国产化加速

1. 高端家电成为需求增长核心引擎

随着居民消费升级，高端智能家电带动中高端传感器需求快速增长。根据中国家用电器协会的数据，2023年中国高端智能家电市场规模占比已达到28%，预计2026年突破40%，2030年将达到50%。高端家电对传感器的配置数量与性能要求更高，例如高端法式多门冰箱的传感器配置数量是普通冰箱的2-3倍，且多采用高精度食材识别、农药残留检测等中高端传感器，这将推动家电传感器市场向“高端化”转型。同时，健康、环保、节能等消费理念的普及，将催生更多新型传感器需求，例如用于监测家电能耗的电能传感器、用于检测水质重金属含量的离子传感器等。

2. 国产化替代从“中低端”向“高端”突破

在政策支持与技术研发的双重推动下，国内传感器企业的国产化替代进程将加速突破。一方面，本土企业在MEMS传感器芯片、精密校准工艺等核心技术上的突破，将打破外资企业的垄断，例如麦乐克红外芯片已规模生产并大量出口。另一方面，下游家电企业的“国产替代”战略将为本土传感器企业提供更多机会，海尔、美的等家电巨头已设立“国产传感器采购专项”，优先采购通过认证的本土产品。

3. 新兴市场成为增长新空间

随着“一带一路”倡议的推进，中国智能家电企业在东南亚、非洲、拉美等新兴市场的布局不断深化，带动本土家电传感器企业的海外拓展。这些新兴市场的家电普及率较低，智能升级需求旺盛，且对传感器的价格敏感度较高，本土企业凭借成本优势有望快速占据市场份额。例如，麦乐克红外传感器与华为携手进入中亚、欧洲、东南亚智能家居供应链，销量同比增长45%，与当地家电企业合作等方式，进一步拓展海外市场，提升全球竞争力。汉威科技的气体传感器已应用于非洲的空气净化器产品，凭借高性价比获得当地市场认可。

结语

展望未来，家电传感器技术的迭代趋势最终指向以人为本的智能生活场景，从精准感知到主动服务，其发展将持续重构人与家电的交互关系，为消费升级提供技术基石。高端家电需求增长与国产化替代将成为市场增长的核心动力，产业链的协同深化将推动产业生态重构。随着本土企业在核心技术上的突破、产业链协同机制的完善以及政策支持的强化，中国家电传感器产业有望实现从“跟跑”向“领跑”的跨越，为智能家电产业的高质量发展提供坚实支撑。

对于产业链从业者而言，应把握技术升级与市场变革的机遇，上游企业聚焦核心技术突破，中游企业强化规模化与定制化能力，下游企业发挥需求牵引作用，通过协同创新构建良性发展的产业生态；对于消费者而言，传感器技术的进步将带来更智能、更健康、更便捷的家电产品，持续提升生活品质。在技术创新与市场需求的双重驱动下，家电智能传感器产业必将开启更广阔的发展空间，推动智能家电革命迈向新的高度。

作者 丨九三学社中央科技委副主任、中国传感器与物联网产业联盟常务副理事长 郭源生

编辑丨杨鹏岳

美编丨马利亚