专注气体传感技术基础，自下而上开拓业务
历史沿革：四方光电股份有限公司于 2003 年创立于武汉“光谷”，注册资本为 50 万 元。2003 至 2011 年，公司以非分光红外气体传感器起家，陆续推出以工业过程和环境监 测气体分析仪器为主的产品，包括机动车尾气分析仪、烟气分析仪、沼气分析仪等。2012 至 2020 年，公司大力发展气体传感器产业，拓展气体传感器在家电、汽车、医疗等民用 领域的应用，并稳步优化气体分析仪器业务。公司于 2021 年在上交所科创板上市。（报告来源：未来智库）
主营业务：公司专注于气体传感器，以及基于核心传感器的气体分析仪器的技术开发 及产品应用。公司的气体传感器广泛用于室内、车内、室外空气品质监测以及医疗健康、安全监控等领域，产品包括空气品质气体传感器、医疗健康传感器及其他传感器。公司的 气体传感器主要运用光学技术。公司的气体分析仪器产品主要包括烟气分析仪器、尾气分 析仪器、煤气分析仪器、沼气分析仪器，用于环境监测、工业过程等领域。
股权结构：公司的股权较为集中。董事长熊友辉、董事董宇夫妇为公司实际控制人， 分别通过佑辉科技、智感科技、武汉聚优、武汉盖森合计控制四方光电 52.70%的股份。 公司控股股东为佑辉科技，直接持有公司 45%的股权。
营业收入与净利润：2021Q3 公司实现营收 3.79 亿元，同比增长 111.10%；归母净利 润 1.23 亿元，同比增长 163.60%。2017 至 2020 年，公司业绩高速增长，公司营收 CAGR 为 43.10%，归母净利润 CAGR 为 77.48%。公司业绩高增长的主要原因是空气品质气体 传感器和环境监测气体分析仪器的销售额增长。特别地，2019 年公司业绩较往年有较大 提升，实现营收 3.08 亿元，归母净利润 0.84 亿元，主要系公司尾气分析仪器销售收入在 2019 年快速增长，增幅达到 4663.63%。
业务占比：公司产品主要分为气体传感器和气体分析仪。除 2019 年以外，气体传感 器的营收占比和毛利占比均大于气体分析仪。气体传感器 2020 年的营收占比为 74.6%， 毛利占比为 62.1%。气体分析仪的占比在 2019 年大幅增长的原因是机动车尾气排放检测 领域使用的气体分析仪销量增加。2020 年，由于机动车检测站存量设备更新已基本完成， 公司尾气分析仪器销售收入下降，导致气体分析仪的营收占比和毛利占比下降。
毛利率分析：公司气体分析仪的毛利率高于气体传感器的毛利率。公司气体分析仪器 主要面向工业制造、环境监测等领域，具有技术壁垒高、附加值高的特点，整体毛利率保 持高位水平。2020 年公司气体分析仪的毛利率为 64.54%。气体传感器方面，受下游空气 净化家电行业竞争激烈、并向上游进行价格传导影响，2018 年公司气体传感器毛利率有 所下降；2019 年以来，随着公司气体传感器产销量大幅增长，规模化效应日益凸显，毛 利率稳步回升。2020 年公司气体传感器的毛利率为 43.37%。
费率分析：2019 年以来公司费用占营业收入比重大幅下降，主要原因系营业收入规 模大幅增长，规模效应进一步凸显。2017、2018 年公司销售费用率较高，主要原因系当 年度推广产品和品牌，2019 年之后销售费用率出现下降。公司研发费用保持上升， 2017-2020 研发费用分别为 1,103 万元、1,385 万元、1,960 万元、1,990 万元，研发费用 占比下降原因系营业收入上升。公司的财务费用率均处于较低的水平。
国内气体传感领域空间广阔，下游需求保持高景气度
传感器连接物理世界和数字世界。传感器技术与通信技术、计算机技术并称现代信息 产业的三大支柱，是当代科学技术发展的重要标志之一。传感器能接收被测量的信息，并 能将其按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出。传感器的存在让机械设备有了感官，可以从外界获取一定的信息。传感器在新一代智能制造中发挥重要作用，是工 业转型升级、环境监测、空气品质改善、智能家居、车联网、医疗器械等领域发展的重要 支撑。
气体传感器是众多传感器类型中的一种，用于测量气体参数。按被测量分类，传感器 可分为生物、气体、压力、流量、惯性、距离、图像、声学等类型。气体是人类赖以生存 的重要物质，也是众多工业过程的原料以及产物。气体传感器用于测量气体的温度、湿度、 压力、流量、浓度等参数。气体传感器的应用场景众多，包括医疗健康、空气净化、安全 监测、工业过程等。
气体传感器技术多样，各有优劣。从技术种类来看，目前应用的气体传感器以半导体、 电化学、催化燃烧、光学技术为主。因适合检测的气体种类与场景不同，不同技术有其各 自主要适用的应用领域。公司进入民用气体传感器领域相对较晚且专注于光学技术，在光 学传感领域具有较深的技术积淀，同时也在进一步深化半导体、电化学等气体传感技术类 型的研发。
光学式气体传感器应用较晚，具有高响应速度、高精确度、高使用寿命的优势。光学 式气体传感器利用气体的光学特性检测气体的成分和浓度，出现及应用时间较晚，且技术 难度较大、价格较高。各类光学式气体传感器中，红外线气体传感器技术相对成熟，产量 最大、应用最广。光学式气体传感器相比其他气体传感器有较大优势。相比半导体气体传 感器，光学式气体传感器对待测气体的选择性好；相比催化燃烧气体传感器，光学式气体 传感器不受有害气体的影响而中毒、老化；相比电化学气体传感器，光学式气体传感器抗 干扰能力强、使用寿命长。
光学式气体传感器应用领域广泛。相比其他类型的气体传感器，光学式气体传感器应 用领域更广。催化燃烧气体传感器用于检测可燃性气体，单个电化学传感器只能检测一种 化学反应中特定的气体，而光学式气体传感器可同时检测 CO2、HC、NOx、SO2 等多种气 体及粉尘。例如，对于红外气体传感器，除了相同原子组成的气体，所有气体都可以被检 测。这使得光学式传感器的下游应用领域更多样。
光学式气体传感器在一些应用领域优势显著，难以被替代。光学式气体传感器在暖通 制冷与室内空气质量监控、新风系统、工业过程及安全防护监控、农业及畜牧业生产过程 监控等领域具有广泛的应用。在智能家居、汽车电子、智能移动终端等领域，检测对象以 CO2、粉尘为主，要求报告精确浓度数值，且终端设备通常在较长使用周期内不更换气体 传感器，因而需要大量使用高精确度、长寿命的光学气体传感器。在部分应用领域光学技 术正替代传统电化学技术，如对于机动车尾气检测，光学技术在测量精度、响应时间、寿 命等方面表现更优，尾气分析仪中大量使用光学技术测量 NOx。 （报告来源：未来智库）
国产替代将是传感器行业长期主线
气体传感器产能集中在海外，全球气体传感器行业 CR5 达到 58%。气体传感器行业 属于技术及资金密集型行业，研发及生产周期较长。市场份额较大的气体传感器企业主要 集中在美国、日本和欧洲等地。国际传感器龙头企业包括博世（Bosch）、德尔福（Delphi）、 日本特殊陶业株式会社（NGK-NTK）、电装（DENSO）、城市技术（City Technology， Honeywell）等。这些企业一般拥有丰富的产品线，具有各自擅长的技术领域，占据了全 球大部分市场份额。
国内气体传感器公司与外国公司存在差距，国产替代空间大。国内公司在电化学气体 传感器、红外气体传感器等领域起步相对较晚，缺乏系统、深入的研究，相比于海外公司 影响力较弱。与四方光电产品类型相似的海外公司主要包括盛思锐、森尔，国内公司包括 汉威科技、攀藤科技、北京益杉科技有限公司、深圳市蓝月测控技术有限公司等。从传感 器业务的营收规模、产品种类来看，国内公司与盛思锐这样的领先制造商存在差距。近年来我国气体传感器公司正在追赶国际企业，特别是在在光学粉尘传感器、红外气体传感技 术方面取得突破。
需求扩大、政策支持、国际贸易摩擦背景下，国产替代势在必行。智能家居、汽车电 子、消费电子、可穿戴设备、医疗、工业过程、环境监测等行业需求扩大，为国内气体传 感器生产企业提供了良好的发展机遇。作为我国“强基工程”的核心关键部件，传感器产 业受到政策的有力支持。国家在大气污染治理、工业转型升级、物联网及人工智能、健康 中国行动等多方面鼓励性政策的推出，也为气体传感器提供了很好的发展空间。受新冠肺 炎及国际贸易摩擦等因素的影响，各行业零部件的境外采购呈现较强的不稳定性。2020 年度中央经济工作会议强调，增强我国企业产业链供应链自主可控能力。这一决策也为国 产化替代带来新机遇。
气体传感器业务起家，产品面向空气品质和医疗健康两大领域
公司深耕气体传感器业务，配套应用覆盖两大领域多场景。公司长期专注于气体传感 器核心技术的研发与创新，配套下游多领域的终端设备或系统。2018-2020 年及 2021H1， 公司气体传感器营收占比分别为 79.4%/62.3%/77.4%/90.3%，除 2019 年因气体分析仪器 在尾气分析领域需求爆发占比降低外，气体传感器业务营收占比保持接近 80%的水平，是 公司营收的主要来源。公司气体传感器主要应用于空气品质领域（包括室内、室外和车内） 和医疗健康领域。在空气净化领域，公司拥有传感器、CO2 气体传感器、VOC 气体传感 器，以及集成前述两个或两个以上测量单元的集成空气品质传感器模块和空气品质检测仪 等产品，可用于实时监测室内、车内、室外大气环境，避免有害或过高浓度气体对人体健 康造成不利影响。在医疗健康领域，公司产品主要是基于超声波技术的氧气传感器，可配 套于制氧机、呼吸机等医疗器械设备。同时，公司还开发了肺功能检查仪，可用于慢阻肺 （COPD）疾病诊断。
从应用领域来看，空气品质领域业务占主导，主要来自粉尘传感器部分。从应用领域 来看，空气品质领域是公司气体传感器应用的第一领域，2017-2019 年及 2020H1 占比分 别为 73.1%/76.3%/85.5%/86.3%（2020 年后未单独披露），占比逐年提高。空气品质领域 的产品包括粉尘传感器、CO2 气体传感器、气体传感器模块及控制器和 VOC 气体传感器。 医疗健康领域的产品主要是氧气传感器。从产品类型来看，粉尘传感器是公司第一大业务 产 品 ， 占 比 超 过 一 半 并 逐 年 提 高 ， 2017-2019 年 及 2020H1 占 比 分 别 为 48.7%/55.6%/64.1%/65.7%，主要系室内净化（空气净化器、新风系统）和车内领域需求 旺盛拉动，增速较快。随着公司室内空气净化业务和车内业务的继续放量，预计空气品质 领域营收占比仍将保持在 85%以上。
应用光学原理，公司在空气品质领域的 CO2气体传感器、粉尘传感器技术优势明显。 公司的 CO2气体传感器应用热电堆红外气体传感技术，该项技术已达到国内领先水平，产品在多项性能上具有优势。公司的粉尘传感器利用光的散射原理，拥有自动修正技术、自 动粒子识别技术、抗污技术，性能与国际领先企业的类似产品相当。
居民健康意识提升后空气净化市场需求旺盛，空气品质领域后续需求乐观。自我国中 东部地区城市大范围雾、霾天气频繁出现后，消费者开始关注室内空气问题，空气净化器 和新风产品受到消费者热捧，市场规模提升。2020 年新冠疫情的爆发更是让人们普遍减 少外出频次，室内时间占比大幅提高，对健康的关注度空前高涨，空气净化市场迎来利好。
公共建筑和高端住宅大规模推广，新风系统市场需求加速。新风系统正成为精装修楼 盘的标配，同时政策引导学校、办公楼、医院等公共建筑全面普及新风系统。我国新风系 统渗透率较低，未来预计继续加速推广。奥维云网统计，我国新风系统市场规模从 2017 年的 80 亿元增长到 2020 年 199 亿元，年复合增长率（CAGR）为 35.5%，远高于空气 净化器市场增速；对应出货量从 76 万台增长到 2020 年的 202 万台。预计未来 5 年将保 持 39.5%的复合增速，到 2025 年规模超千亿，加速增长。气体传感器是新风系统的核心 零部件之一，新风系统行业的加速增长将有力拉动对气体传感器的需求。
医疗健康领域多重政策利好叠加疫情催化，看好呼吸机后续需求。新冠的大爆发同样 引发了市场对呼吸机的需求。呼吸机按使用场景可分为家用型和医用型。在医用呼吸机方 面，国家卫生部门先后于 2016 年、2018 年和 2019 年发布相关文件，对县级医院及卫生服务中心在呼吸机配置上提出了明确要求。新冠疫情的爆发不仅刺激医院配置呼吸机的加 速，更培养锻炼了大批呼吸机使用医护人员。呼吸机使用寿命一般在 5-10 年之间。
纵向切入气体分析仪器业务，“双轮驱动”格局形成
公司气体分析仪产品主要面向环境检测、工业过程等领域，用途广泛。气体分析仪是 测量气体成分的流程分析仪表，主要利用气体传感器来检测环境中存在的气体种类。2005 年，公司在自身非分光红外气体传感器技术的基础上，推出机动车尾气分析仪，可测量 CO、 CO2、HC 和 O2 的浓度，向下游纵向切入气体分析仪器市场，并随后先后推出红外沼气 分析仪、红外煤气分析仪等产品，扩大产品品类和应用领域。目前，公司气体分析仪器产 品主要包括烟气分析仪器、尾气分析仪器、煤气分析仪器、沼气分析仪器等，用于环境监 测、工业过程等领域，面向环境检测、工业过程，在节能减排中发挥重要作用。
环境检测领域业务比重不断提高，近几年主要贡献来自尾气分析仪器。公司气体分析 仪产品中，用于环境监测领域的是尾气和烟气分析仪器，用于工业过程领域的则是煤气和 沼 气 分 析 仪 器 。 2018-2020 年 及 2021H1 ， 公 司 气 体 分 析 仪 器 营 收 占 比 分 别 为 18.3%/36.1%/19.7%/8.9%,，全年占比保持在接近 20%的水平，其中 2019 年占比大幅提高主要系机动车尾气排放检测新政的实施，公司尾气分析仪器销售业绩实现重大突破，业 绩同比大增 4663.63%。从应用领域来看，随着环保政策监管压力的趋严，环境监测领域 的占比在提高，尾气分析仪器是近两年拉动该领域业务收入的主力。后续环境监测领域对 尾气分析仪器和烟气分析仪器需求的确定性高，我们判断未来环境检测领域业务比重还将 持续升高。（报告来源：未来智库）
应用微流红外气体传感技术，公司烟气分析仪、尾气分析仪竞争力较强。微流红外气 体传感技术是气动探测技术的一种，只用于待测气体浓度低且 CO2、H2O 等干扰气体浓度 高的情况。通过逾十年的研究开发，公司在微流红外气体传感方面形成了核心技术，使用 该技术的烟气分析仪、尾气分析仪竞争力较强。
机动车检测标准趋严，设备更新带来尾气分析仪需求增量。尾气检测领域，“国六” 排放标准正稳步推进，轻型车国 6a、6b 标准分别于 2020 年 7 月 1 日、2023 年 7 月 1 日起实施，重型燃气车辆、城市车辆及其余车辆从 2019 年 7 月 1 日起陆续实施国六排放 标准。随着国六排放标准的实施，以私家车为主的车辆增加了新的 OBD（车载诊断系统） 检测项目，柴油车增加了 NOx 排放检验等项目，新标准要求汽油车检测优先使用红外法 （IR）、紫外法（UV）和化学发光法（CLD）等测量方法，原先采用电化学原理测量氮氧 化物的机动车排放气体测试仪将自于新标准实施后 12 个月内停止使用。柴油车检测必须增加具备氮氧化物测试功能的柴油车排气分析仪。检测机构设备的强制更换升级造就了近 几年尾气分析仪器需求的暴涨，反映出公司产品良好的竞争力，预计短期内需求增速将趋 于平滑。
汽车保有量和检测机构密度的提升将带来后续需求增量“双击”。我国检测机构密度相比发达国家偏低，现有 检测机构检测压力较大，特别是在车检高峰期，检验不合规、把关不严、设备超负荷运转 等现象频发。目前我国约有机动车检测机构 1.3 万个，如果密度提升至与欧洲同水平的每 万辆车对应 2.0 个，那么到 2025 年需要对应检测机构 6 万个，存在约 4.7 万缺口，检测 机构数量的提升将在长期内持续增加对尾气检测仪器的需求。
政府大气污染防治力度加大，“双碳”时代工业企业检测需求刚性。2018 年之后，大 气环保政策密集落地，国务院及生态环境部先后就污染防治攻坚战和蓝天保卫战做出部署， 相关政策文件密集出台。大气环保政策趋严的背景下，工业企业超标排放的处罚问责力度 不断加大，企业在气体分析方面的需求增加。《蓝天保卫战量化问责规定》中明确将烟气 在线监测数据作为执法依据，加大超标处罚和联合惩戒力度，未达标排放的企业一律依法 停产整治，相关企业对烟气分析仪有刚性需求。未来大气污染防治力度持续下，推动工业 领域客户对气体分析仪需求的增长。
创始人技术出身，公司光学传感技术优势突出
公司创始人及多名高管技术出身，公司研发成果卓著。公司创始人、董事长兼总经理 熊友辉博士毕业于华中科技大学热能工程专业，为正高职高级工程师、享受国务院特殊津 贴专家。熊友辉博士作为公司的技术带头人，从研发、生产、质量等各方面整体布局。参 与研发公司 51 项授权专利。公司创始人、副总经理刘志强先生，为正高职高级工程师、 空气净化器（中国）行业联盟专家委员会技术专家，负责公司气体传感器领域的研发、市 场调研及相关信息支持工作，把握公司气体传感器产品的研发与战略发展方向，参与研发 本公司的 73 项授权专利。
公司掌握完整的气体传感技术体系，尤以光学突出。公司经过多年的持续研发，现拥 有包括非分光红外（NDIR）、光散射探测（LSD）、超声波（Ultrasonic）、紫外差分吸收光 谱（UV-DOAS）、热导（TCD）、激光拉曼（LRD）在内的技术积累，构建了较为完整且 定位高端的气体传感技术体系，尤以光学技术最为突出。公司自 2003 年成立以来即开始 研发非分光红外技术，将技术和产品研发力量集中于较为新兴的光学技术及其应用领域。
公司的光学粉尘传感器、红外气体传感器具有较强竞争力。公司目前正在深化对其他气体 传感技术的研究并完善光学传感技术。
注重产品平台化能力打造，满足客户“一站式采购”需求
公司注重平台化能力打造，能为客户提供从模组到终端的全纵向形态产品。气体传感 器模组是气体分析仪、系统及流量计等计量器具的核心部件和技术基础。公司在掌握气体 传感器及气体传感模组自主生产能力的基础上，产品线逐步延伸至下游终端产品。根据行 业特点以及客户需求，公司可以为客户提供从气体分析传感器模组、气体分析仪到气体分 析系统的不同形态产品，增强客户粘性和产品竞争力。以烟气分析产品为例，公司一系列 产品不仅包括烟气传感器和传感器模组，还有烟气分析仪、烟气排放连续监测系统（CEMS） 及船舶废气排放连续监测系统。
产品种类丰富，满足客户“一站式采购”需求。公司的产品种类丰富，可以根据客户 需要集成多种传感器，生产定制化气体传感器产品。例如，公司在空气品质领域的气体传 感器模块集成了粉尘、CO2、VOC 等气体传感器，将产品功能由单一检测对象升级为可同 时检测多种气体的集成化模组产品。2017-2019 年，该组模产品的销量持续上升。在气体 分析仪器领域，公司也可根据客户需要集成微流红外、热电堆红外、紫外差分吸收光谱等 多种技术、形成综合解决方案。
指导客户选型，提供优质服务，提高产品附加值。公司拥有丰富的多领域应用经验， 能根据客户需求给予经验和技术方面的指导，向客户提供最适合的产品和最佳解决方案， 依靠专业性获得客户信任。公司采用从技术方案、产品设计、生产交付到售后服务的一体 化经营模式，能够在客户产品的完整生命周期内提供配套服务，保持了既有产品市场份额 的稳定性，并发挥品牌优势不断获取新客户。同时，公司采用完善的客户投诉处理机制， 不断收集客户意见，多部门联合分析、及时反馈，为客户提供解决方案。公司的优质服务 增加了产品附加值以及客户粘性，使公司的竞争力进一步提高。
公司产品质量过硬，依托全面的技术平台及产品组合优势，持续配套行业头部客户。 公司的气体传感器产品凭借性能优良、种类丰富、需求响应速度快等优势，得到客户的广 泛认可和应用。公司严格按照 ISO9001 质量管理体系、IATF16949 质量管理体系、 ISO14001 环境管理体系、OHSAS18001 职业健康安全管理体系等标准开展经营，其中 IATF16949 质量管理体系包括汽车行业的技术规范，认证标准严格，显著提升公司在车载 领域产品市场竞争力。公司产品在气体传感领域的客户类别有空气净化器、新风系统、空 调等空气净化家电制造商以及医疗器械制造商，典型代表客户包括智米科技（小米生态链 企业）、美的集团、鱼跃医疗。在车载子领域，公司产品已通过认证，先后配套于捷豹路 虎、一汽大众、一汽红旗、法雷奥、马勒、德国博世等国内外知名车厂和 Tier1 供应商产 品，拥有优质客户资源和良好的品牌影响力。（报告来源：未来智库）
规模化+上游零部件自产加强成本管控
公司成本管控能力强。凭借完整的产品体系、规模化生产能力和专业化质量控制体系， 公司能够及时根据终端客户的需求变化，调整产品设计或开展新产品研发，有效管控原材 料采购成本，通过科学组织生产、提高人员效率、优化批量制造工艺、提升生产自动化水 平，多方位降低生产成本。2020 年，公司建立了完备的 MEMS 生产线和 TO 自动化封装 产线，显著提升了 MOX 传感器、红外光源、热电堆/热释电传感器等产品的规模化生产能 力。
公司已实现部分关键零部件的自产，自产比例不断提高，进一步有效降低成本。公司 在气体传感器和气体分析仪器的部分核心零部件上实现自产或部分自产，降低外购比例， 有效降低成本。目前，公司已部分实现风扇、激光管模组的自产，完全实现 PCB 电路中 的嵌入式软件的自产。2020 年，公司激光管自产占比已达 50.14%，同比增长 42.77%； 风扇自产占比已达 37.63%，同比增长 34.45%。
依托技术积累，以市场为导向，“1+3”战略持续拓展新领域
原业务产品品类和应用场景不断扩展。公司近些年来依托自身技术平台和现有市场优 势，丰富公司在现有细分市场的产品类型，以便下游市场需求出现爆发式增长时迅速抓住 市场机遇。在室内空气净化领域，公司拓展了油烟机、吸尘器、扫地机器人等新型应用场 景。在医疗健康领域，公司传感器应用终端从制氧机和呼吸机拓展到监护仪、麻醉机等其 他医用精密器械。同时，公司基于超声波技术，开发出肺功能检测、运动心肺功能检测等 综合高端医疗仪器适用产品。在碳排放监测领域，公司研发出激光氨逃逸气体分析仪，用 于工业脱硝过程中氨气的检测，同时也正在加速开拓石油天然气、页岩气、石化、大型煤 化工等工业过程高端市场。
公司募资后进一步扩大产能，实行“1+3”战略，发力气体传感器和气体分析仪器三 大市场领域。今年 2 月份，公司成功在科创板上市，共发行 1750 万股，发行价为 29.53 元，募资 5.17 亿元。按照规划，公司发行新股的募集资金将主要用于产能扩张。募投项目 实施后，公司将形成年产 1,347 万只气体传感器及 6,300 台气体分析仪器的生产能力。 2020 年年报披露，公司在未来将实行“1+3”发展战略，“1”即巩固并拓展公司的民用空 气品质传感器、车载传感器、气体分析仪器等已有产业，“3”即公司目前计划重点拓展三 大市场领域：智慧计量（超声波燃气表）、发动机排放（O2 及 NOx 传感器）和医疗健康。
发动机排放：O2 及 NOx 传感器作为信息源助力燃油车节能减排。国六标准对燃油发 动机运行排放有了更严格的要求，气体传感器作为汽车电子控制系统的信息源，决定了汽 车排放物的控制水平，是机动车节能减排的重要推手。氧传感器用于探测汽油车辆尾气中 氧气的含量,并将测得的数值转化成电信号发送给发动机电控元件,电控元件再实时参照这 些信号将发动机内的空燃比调节至最佳水平，废气中过多或过少的氧气都将使发动机油耗 和排气污染增加。氮氧传感器则是柴油机 SCR 技术所必备的零件。柴油机所产生的微粒 （PM）和氮氧化物（NOx）是排放中两种最主要的污染物，目前的最佳解决路径则是通过 燃油高压喷射技术降低发动机缸内燃烧的 PM 排放，然后通过 SCR 技术（选择催化还原 技术，喷射车用尿素液，以中和 NOx）控制 NOx，能减少发动机尾气中的氮氧化物 50% 以上。因此，氮氧传感器是实现柴油车达到国六排放标准的核心传感器之一。
国六标准后发动机 O2及 NOx传感器年需求量巨大，公司相关产品已开始量产。需求 方面，目前，国六排放汽油车一般需要两个 O2传感器，柴油车需要两个 NOx传感器。按 照每年新增 2,000 万台汽油车以及现保有 2 亿台汽油车每 5 年更换 O2传感器的更换周期 来看，O2传感器每年市场需求约 1.2 亿个。按照每年新增 400 万台柴油车及 100 万台工 程机械等非道路柴油车计算，NOx传感器每年市场需求约 1,000 万个。此外,随着我国 I/M 制度的实施,后装市场会有大量的 O2/NOx 传感器的需求,用于替换损坏或者老化的传感器。 目前，我国发动机 O2 及 NOx传感器的主要市场份额由境外厂商占据。公司已经针对市场 需求开发出可用于汽油车和摩托车排放的氧传感器以及用于柴油车排放的氮氧传感器，产 品覆盖多车型，具备信号稳定、精度高、使用寿命长的优点，量产后预计将成为公司营收 的又一核心增量。
医疗健康：挖掘超声波技术潜力，继续完善产品线。公司利用自己在超声波气体传感 技术上的优势，不断挖掘其在医用气体浓度和流量测量领域的应用潜力。目前，公司产品 广泛应用于制氧机、呼吸机、麻醉机、监护仪、肺功能检查仪等生命信息与支持类医疗设 备。在未来，公司计划完善超声波气体传感、微流红外传感、红外双光束气体传感等核心 技术在医疗健康领域的拓展应用，逐步形成制氧机配套氧传感器、肺功能检查仪、呼出一 氧化氮分析系统、综合肺功能仪、运动心肺功能测试系统等多元化产品布局。公司已在麻 醉气体测量领域申请多项专利,为未来开拓超声波气体传感技术在麻醉机市场的应用做好 了充分准备。此外,公司在配套监护仪的主流呼末二氧化碳模块方面已有产品储备,该产品 通过对二氧化碳浓度的测定、呼吸速率的测量,为监护系统和急救系统提供解决方案。（报告来源：未来智库）
配合基层医疗需求，拓展肺检查领域。肺功能检查仪通过测量顺流与逆流的时间差确 定气体的体积流量，从而检测人体的呼气、吸气等肺功能相关指标，对于慢阻肺的诊疗十 分重要。慢阻肺指气道狭窄或肺气肿等结构改变导致呼吸气流受阻。我国近年来慢阻肺患 者维持在 1 亿上下，且逐年上升。2019 年推出的《健康中国行动（2019-2030 年）》明确 提出将肺功能检查纳入 40 岁及以上人群常规体检内容，推行高危人群首诊测量肺功能， 发现疑似慢阻肺患者及时提供转诊服务，并特别强调要推动各地为社区卫生服务中心和乡 镇卫生院配备肺功能检查仪等设备。随着基层医疗机构配备肺功能检查仪，以及新冠肺炎疫 情促使人们提高对肺功能的重视，对手持式肺功能检查仪、肺功能定标筒、肺功能自动定标 仪等医疗健康产品的需求将保持增长。
公司正逐步发力肺功能检查仪，相关产品包括针对大 型医疗机构使用的具有通气和弥散功能的综合超声波肺功能仪，以及针对社区、家庭用的具 备通气、呼吸康复训练功能的普及型超声波肺功能仪。2019 年，公司肺功能检查仪收入 19.1 万元，2020 年预计收入约 1,938 万元。公司已与九州通医疗器械集团有限公司等签订有关 肺功能仪检查仪的合作协议。在未来，公司计划依托气体传感器技术平台的优势,积极研发 具备弥散功能的综合肺功能仪以及运动心肺测试系统(CPET)，进一步丰富产品布局。
车载舒适系统产品逐渐丰富，在手订单稳固
公司依托现有技术切入车载舒适系统，产品应用不断扩展。公司将室内空气品质气体 传感技术延伸至汽车，开发出适用于车内空气舒适系统的激光粉尘传感器及 CO2气体传感 器，产品性能满足车载场景对高低温、抗震动性的要求。公司的车载级 CO2 传感器可用 于智能座舱舒适系统中暖通空调（HVAC）控制，在确保安全舒适的条件下，通过智能化 （Smart HVAC）降低建筑及汽车的能耗，降低碳排放。同时，公司气体传感器产品针对 车内外空气环境，检测对象从粉尘和二氧化碳逐步扩展至甲醛、VOC、香氛和负离子，增 加不同应用场景需求的新型气体传感器市场，进一步提高产值和利润。
“健康座舱”概念伴随疫情崛起，车内气体传感应用日益广泛。健康座舱，是依托智 能座舱、以健康为关注点的汽车座舱开发方向。健康座舱将车内多种健康相关配置融合为 一体进行统一控制，与智能座舱一起形成“智能健康座舱”，其功能主要包括清新空气、抗 菌防霉、健康选材、电磁洁净、低噪隔音五大块，是汽车座舱空气安全问题的重要解决方 案。疫情后随着人们健康意识的提升，“健康座舱”概念趁势崛起，成为车企的重要布局 方向。健康座舱功能的实现普遍需要多种传感器部署，如 PM2.5 传感器、温湿度传感器、 甲醛传感器、CO 和 CO2传感器，以实时检测车内空气环境，将信号传输到车内智能座舱 决策中枢，并输出相应的执行信号。
车载空气质量设备广泛普及，公司车载产品需求空间广。根据乘联会统计，2021 年 1-10 月累计销量 TOP15 的新能源乘用车中，大部分售价在 10w 以上的车型中普遍配置了 车载 PM2.5 过滤设备，比亚迪汉 EV、广汽 Aion S 和小鹏 P7 等车型同时额外配备了车载 空气净化器和负离子发生器。公司车载舒适系统产品以空气质量传感器、CO2、PM2.5、 VOC 传感器和负离子发生器为主，广泛用在车载空调、空气净化器、PM2.5 过滤设备和 负离子发生器中，需求空间广泛。
公司是多家头部车企和 Tier1 的供应商，在手订单量稳固。公司于 2017 年通过 IATF 16949 汽车质量管理体系认证，目前已经成为一汽股份、宝沃汽车、合众汽车等整车厂的 一级供应商，并与法雷奥、马勒等国际著名汽车空调厂商建立合作关系。通过与优势企业 战略合作，公司已进入一汽大众、一汽红旗、东风汽车、长城汽车、吉利汽车、奇瑞汽车 等整车厂的供应商体系。目前公司在新能源汽车领域的终端客户还包括理想、小鹏、合众 新能源等。近两年来，随着合作车企数目的增加，公司产品获车企定点的需求数量在稳步 上升。据公司公告，截至 2020 年 9 月，公司已获得车企定点的气体传感器需求数量为 700 万个，到 2021 年 6 月，公司合计共获得 13 家车企 20 余个项目定点，累计获定点的产品 需求数量超过 800 万个。
供货品类不断扩展，定点产值有望在 2022 年达峰。公司向车企供货的车载气体传感 器产品也从激光粉尘传感器、红外 CO2 气体传感器向负离子发生器等其他品类扩展，公 司的车规级 MEMS 空气质量传感器模块 AQM（测量 CO、NO2等多组分）已能实现进口 替代，预计将在未来批量向车企供货。据公司披露，在手定点项目预计在 2021 年实现量 产，2021 年上半年，公司车载订单主要来自于原有客户项目定点的转化，预期 2022 年 在手定点项目产值达到峰值，2023 年保持。
开辟电池安全“第二战线”，车内气体传感市场规模未来有望超五十亿
汽车电动化加速过程中，电池热失控问题成为关注焦点。随着新能源汽车渗透率越来 越高，最核心零部件之一的电池安全引起广泛关注。动力电池危害最直接的表现方式就是 热失控，这也是动力电池企业和各大车企投入巨大研究和防范的重点。电池热失控是指单 体蓄电池放热连锁反应引起电池自温升速率急剧变化的过热、起火、爆炸现象。随着锂电 池储能特别是锂电池在电动汽车动力方面实际应用的快速发展，伴随着越来越频繁的火灾 事故，几乎所有的电动汽车火灾事件都与动力电池相关，锂电池储能电站和锂电池工厂恶 性火灾事故也有发生，锂电池热失控已经成为电池使用过程中的头号隐患。
“黄金五分钟”被列入强标，填补电池安全预警标准空白。动力电池属于含能体，在 某些极端条件下热失控很难避免，电池发生热失控后防护重心转移到如何更好地保护乘客 的生命健康。2020 年以前国家在电池安全预警方面没有相关强制性标准，2021 年 1 月 1 日，工信部制定的三项电动汽车强标正式实施，其中《电动汽车用动力蓄电池安全要求》 特别增加了电池系统热扩散试验，要求电池单体发生热失控后，电池系统在发生危险前 5 分钟，应提供一个报警信号，为乘员预留安全逃生时间。
气体传感器特性优异，适用于电池热失控和电解液泄露预警。由于锂离子电池负极材 料、电解液溶剂、隔膜和粘结剂多为有机物，导致电池热失控极易生成 CO2、CO 和烷烃类气体。电池内温度上升至 60℃六氟磷酸锂即开始分解产生 PF5，因此气体传感器可以用 来进行电池安全监测并根据数据变化及时预警。根据德国戴姆勒公司 Sascha Koch 等人对 电池发生热失控后的相关实验研究，电池热失控产生的气体主要为 CO2、CO、H2 和 C2H4 等多种烷烃，同时，简单从热失控预警角度出发，电池安全要求传感器的检测速度越快越 好，气体传感器有很快的响应速度，因此适合用于电池热失控监测报警。
另外，当电解液 发生泄露时，温度不会发生明显变化，但它会挥发出特殊的有机气体，同样可以被相应的 气体传感器监测到，及时预警避免潜在危险。因此，气体传感器在电池安全监测方面拥有 诸多优异特性，很适合用来集成到电池 pack 里，将收集到的信息反馈到电池管理系统， 电池管理系统诊断到故障后及时发出预警。（报告来源：未来智库）
电池预警强标打开海量需求，公司适时切入开辟业绩新增量。“黄金五分钟”列入强 标后，由于动力电池市场的体量大，之前相对空白的市场迅速产生对安全预警设备的确定 性海量需求。同时，车载动力电池体积较大，安全问题出现的点位不定，因此注重安全的 电池厂商可能会选择在多个点位安装二氧化碳、VOC 等气体传感器和 MEMS 空气质量传 感器模块 AQM（测量 CO、NO2等多组分），以更快地检测到发生的热失控现象，保障乘 客安全。公司的自身技术基础和产品经验完全符合电池安全监测领域的要求，顺理成章切 入该蓝海领域。目前，公司正与头部电池厂和部分整车厂积极沟通，未来新能源电池安全 监测系统大规模推广后，公司业绩也有望再度迎来增长新动力。
车载产品价值高较高，公司车载领域业绩具备高确定性。目前，公司气体传感器广泛 应用于燃油车及新能源车领域。公司适用于新能源汽车客户的车载气体传感器产品包括智 能座舱舒适系统需要的 PM2.5、CO2、AQS、VOC 等气体传感器，以及可用于动力电池 热失控气体实时监控（可在发生事故前，通过实时检测二氧化碳、有害气体释放等提前预 示报警）的 CO2、VOC 传感器及 MEMS 空气质量传感器模块 AQM（测量 CO、NO2 等多 组分）；用于燃油车客户的车载气体传感器主要是舒适系统。不同车型的车载电子需求不 同，据我们统计，公司产品在新能源单车的价值量约在 300 元左右，在传统燃油车上约在 100 元左右，公司车载领域业绩具有高确定性，未来新能源汽车渗透率提高还将继续提升 公司在该领域业绩表现。
（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）
