壓縮空氣作為工業生產中的三大動力之一，是僅次于電力的第二大動力能源，工業生產中所謂的“水電氣”即包括壓縮空氣。目前，我國80%以上的規模工廠都配置有壓縮空氣動力，而空氣壓縮機（空壓機）作為壓縮空氣的主要生產設備，是工業現代化、自動化的基礎動力產品，是工業活動中必不可少的設備之一。

數據來源：貝哲斯

據行業研究機構貝哲斯咨詢公布數據顯示，2024年全球空壓機市場規模已達380億美元，預計到2029年，全球空壓機市場規模將增至580億美元，市場前景持續向好。而氣壓傳感器作為空壓機系統中的“神經末梢”，肩負著壓力監測、能效優化、故障預警等關鍵職責，是提升空壓機功效的“得力助手”之一。

“雙碳”推動，空壓機迎來“能效革命”

在國家穩經濟以及“碳達峰、碳中和”的大背景下，空壓機行業作為戰略性新興產業，正面臨全新發展格局。

一方面，政府陸續出臺強制性政策，明確要求企業提升空壓機能源利用效率。在此影響下，企業對空壓機設備的能效標準日益重視，在采購和更新設備時，會優先考量高能效產品。

一種典型的雙螺桿式空氣壓縮機-簡示圖

另一方面，這些規定也有效激發了存量市場中空壓機的節能替換需求。大量企業為響應政策、降低能耗成本，紛紛著手將老舊、低效的空壓機更換為節能型設備，這一趨勢直接推動了空壓機市場的持續繁榮。

在國家強制標準GB 19153-2019《容積式空氣壓縮機能效限定值及能效等級》中，規定了空壓機能效等級分為1級、2級和3級。其中1級能效為國際先進水平，產品耗能最低，最為節能；2級能效為優于行業平均水平，產品耗能較低，較為節能；3級能效為行業平均水平，產品耗能較高，但基本符合國家對節能的最低要求。

*GB 19153-2019 容積式空氣壓縮機能效限定值及能效等級（部分）

以額定功率為2.2kW，額定排氣壓力為1MPa的1級能效空壓機（機組比功率為10.5kW/（m3/min））與2級能效空壓機（機組比功率為11.65kW/（m3/min））進行對比，即可根據公式 “排氣量 = 功率 ÷ 機組比功率”算出排氣量。

· 1級能效空壓機的排氣量為，2.2÷10.5≈0.21m3/min

· 2級能效空壓機的排氣量為，2.2÷11.6≈0.19m3/min

由此可見，在相同運行時間下，1級能效空壓機與2級能效空壓機的耗電量及電費相同，但由于機組比功率不同，1級能效空壓機的排氣量更大，能以相同的功率提供更多的壓縮空氣，更加節能高效。

國家發改委曾在《關于統籌節能降碳和回收利用、加快重點領域產品設備更新改造的指導意見》中指出，要加快重點領域產品設備更新改造，推動地方和有關行業企業實施產品設備更新改造，鼓勵更新改造后達到能效節能水平（能效2級），并力爭達到能效先進水平（能效1級）。

氣壓傳感器，助力空壓機功效升級

在空壓機系統中，氣壓傳感器通常安裝在進氣口、排氣口、儲氣罐、壓縮腔、冷卻系統與潤滑系統等位置，用以監測系統中各節點的壓力值，從而確保氣壓穩定輸出，提升系統的穩定性與安全性。

空氣壓縮機工作原理簡示圖

在壓力監測方面，氣壓傳感器通過提供超高精度的測量參數，可輔助空壓機精準地控制空氣壓縮效率，提升功效，從而確保空壓機穩定工作，以避免過載或欠載現象。

在故障預警方面，通過氣壓傳感器所傳出的數據異常波動，使用者可精準判斷系統中的過濾器堵塞、密封圈失效等故障，從而降低停機風險。

此外，氣壓傳感器還可接入物聯網無線組網系統，實現對空壓機設備壓力狀態的實時監測與遠程控制。

例如，華普微自主研發的HPS700A就是一款高精度MEMS數字壓力傳感器，可應用于額定排氣壓力≤1MPa的空壓機設備中。HPS700A支持數字I2C接口，可準確地輸出測量數據。傳感器的壓力和溫度輸出均由高分辨率24位ADC進行數字化。

HPS700A高精度數字壓力傳感器 功能框圖

HPS700A的壓力測量精度可達±2kPa，支持-40℃~85℃寬溫工作，量程為0~1600kPa。HPS700A出廠前已進行數據標定和溫度補償，可以節省外部MCU的工作量。HPS700A芯片采用8-PIN LGA貼片封裝，并且符合 RoHS 標準。

展望未來，在“雙碳”目標與工業4.0的雙重驅動下，氣壓傳感器正從幕后走向臺前，成為空壓機價值躍遷的關鍵使能部件。而物聯網技術的普及將使其更加智能化，可實現遠程的實時監控與數據分析，為各行業的生產、管理和決策提供更加豐富、準確的數據支持，帶來更多的便利和創新。