一、什么是传感器？

广义的传感器是指一种能把特定的信息（物理、化学、生物）按一定规律转换成某种可用信号输出的器件和装置。

狭义的传感器是指能把外界非电信息转换成电信号输出的器件。

国家标准（GB—87）对传感器（Sensor/Transducer）定义是指能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件和装置。

传感器是信息采集系统的首要部件，是实现现代化测量和自动控制的主要环节，传感器技术与通信技术、计算机技术并列成为支撑整个现代信息产业的三大支柱。

有人又称传感器为“电五官”，作为替代补充人的感觉器官功能，传感器为我们人类客观的、定量的认识世界起到重要作用。

二、什么是NTC温度传感器？

NTC（NegativeTemperatureCoefficient，即负温度系数）温度传感器是一种由NTC热敏电阻、探头(金属外壳、塑胶壳或树脂封装式等）、电子延长线以及端子连接器组成。

常见类型的NTC温度传感器见下图：

NTC温度传感器工作原理主要是利用NTC热敏电阻的热敏效应，电阻值随着温度的上升而迅速下降，随着温度的降低而上升。利用这一特性,可将NTC热敏电阻通过测量其电阻值来确定相应的温度，从而达到检测和控制温度的目的。

NTC热敏电阻通常由2种以上金属氧化物混合,通过研磨、预烧、成型等工艺形成素体芯锭，素体芯锭在℃以上的高温环境下进行锻烧，形成陶瓷素体（如下图）。

氧连结金属往往会提供自由电子，而陶瓷通常是极好的绝缘体，但只有在理论上，当温度接近绝对零度时，热敏电阻型陶瓷才是这种情况。但是当温度增加至较常见的范围时，热激发会抛出越来越多的自由电子，而随着越来越多电子载流通过陶瓷，有效阻值则降低，电阻随温度的变化极为灵敏。

在切片半导体素体表面涂装并烧结上银或金的电极金属材料，即可进一步划片制作成NTC半导体芯片。

NTC芯片是热敏电阻及温度传感器的重要核心组成部分，所有的热敏电阻都由NTC芯片构成，其主要特点是测量温度和温度控制。

NTC芯片中又分为金电极及银电极两种，金电极芯片涂的是金浆，银电极涂的是银浆，金、银浆的作用是便于其传输和连接，深圳科敏是国内唯一能批量生产NTC金电极半导体芯片的厂家。

在额定室温下，基本材料的电阻率，大小和几何形状，以及电极的接触面积等决定了电阻大小。

通常厚而窄的热敏电阻具有相对高的电阻，而形状是薄而宽的则具有较低电阻。

三、NTC温度传感器在新能源和储能领域应用场景列举分析

1、储能领域温度传感器

集装箱式储能系统中电池排布紧密且集装箱环境相对封闭，电池热量容易集聚导致温升过高，进而影响电池的寿命和使用性能。所以，热管理对于集装箱式电池储能的系统安全、可靠运行具有重要意！

2、新能源汽车充电系统温度传感器

针对充电枪自身的温度控制，通过在充电枪中设置温度传感器检测充电枪温度，利用NTC热敏电阻等温度传感器的特性，温度越高，阻值越小，来设定温度值，以此对充电枪的温度进行控制。

3、新能源动力电池水温水冷传感器

一般安装在电池包液冷系统上，与冷却液直接进行接触，用于测量汽车电池包的冷却液温度,该温度传感器里面使用了NTC热敏电阻，电阻的阻值会随着温度的升高而降低，当降到一定程度的时候就会发出警报。

3、汽车动力电池包温度传感器

科敏的电池BMS热管理系统温度传感器，可用于动力电池模组电芯的温度采样，采集数据通过数据采集模块汇总、分析再传输给给电池管理系统主控制器模块，电池包温度控制可有效保障电池系统高效安全运行。

4、其它新能源和储能应用场景MEMES或模组集成传感器

随着新能源汽车和储能行业的发展的机遇到来，智能化技术越来越成熟，智能化性能要求也越来越高，再加上智能物联技术在这个领域开始被广泛应用，在这个行业里的传感器用量未来必然会越来越多，而应用环境也会越来越复杂，且精确度及耐久性也会越来越高，可以预见的是，金电极NTC半导体芯片作为极具优势的产品，也将会越来越广泛地被应用到这些领域。

深圳科敏6年前开始研发金电极NTC半导体芯片，现在已批量生产，并且已通过AEC-Q车规级认证，成为全球第二家能批量生产金电极NTC半导体芯片的厂家！深圳科敏也将在新能源汽车和储能领域的高速发展中迎来新的发展机遇。

供稿：深圳市科敏传感器创新研究院

审核：董文进、张权