目前，在工业控制领域，利用氢气传感器来监控氢气浓度的历史由来已久。作为一种清洁能源，氢气传感器还被广泛用于汽车行业，特别是氢燃料电池汽车中，在该领域，曾经发生的多起加氢站爆炸事故，也引起了人们对于氢能源汽车在安全监测方面的关注。

氢气传感器是一种可通过转换氢气浓度测得可用电信号的转换装置，这一应用的关键在于，氢气的监测必须以不发生爆炸作为前提和保证。毕竟，低于可燃范围的氢浓度测量，对生产过程的监管和安全非常重要。

氢能源相关科技应用，资料图

在工业控制领域，利用氢气传感器来监控氢气浓度，如化石燃料或火箭燃料的处理、氨和甲醇的合成过程等。在核反应堆、发电行业和通讯行业，氢泄漏预警监测，也必不可少。这些应用的关键同样在于，必须将氢气浓度控制在设定的最低可燃浓度值以下。

这是因为，相对于早期的传感器，氢气传感器有很多优点，包括低成本、便携性、响应速度快、集成度高等等。氢气传感器的检测方法主要基于电气特征（如电阻、导电性、电压等）、温度、传感器活性元素的光学和机械性质中的变化。而氢气传感器，正是一种可将这些变化，转变为可被接收的电信号的理想转换装置。

三达特电化学氢气传感器，资料图

例如，典型的电化学氢气传感器的检测原理，便是当被测氢气通过扩散栅栏进入传感器，并在感应电极表面处发生氧化反应，与此同时，负电极发生还原反应，从而产生内部电流。将传感器与外部电路接通，因电流大小与被测氢气浓度有关，因此，可通过电流大小来测量气体的浓度。

除上述工业领域的应用外，作为一种清洁能源，氢气低密度、高燃烧温度、无毒性、可燃范围广，目前还被广泛用于汽车行业，特别是氢燃料电池汽车中。由于氢气无色无味，人体无法察觉，因此，在使用过程中，利用氢气传感器对空气中的氢气浓度进行监测，十分必要。而且，还必须要求氢气传感器具备响应速度快、精度高的优点。

在汽车领域，一种新能源的推广和应用，其安全性应该是首先被关注的。对此，目前，氢燃料电池汽车的氢气传感器均选用防爆型，而不用触点式传感器。这是因为，触点式传感器在氢气含量达到设定值时，通过触点的动作输出信号，易产生触点火花而引发爆炸事故。

未来，随着氢能源汽车的推广与应用，像上述这类爆炸事故，应尝试从技术层面予以杜绝。比如，目前，在一些车载氢气安全监控系统中，除了氢气传感器外，还加入更多的传感器监测手段。如加装氢系统压力传感器，可用于判断气瓶中剩余氢气量，保证车辆正常行驶。当压力低于某值时，提示驾驶员加注氢气；加装温度传感器，可在气体温度突然急剧上升时，及时感应到气瓶周围可能有火警发生等。