深圳2021年1月20日 /美通社/ -- 由博闻创意(深圳)主办的ELEXCON电子展暨嵌入式系统展将于2021年9月1-3日在深圳国际会展中心盛大开幕。届时将充分发挥本土资源优势,推动中国电子全产业链的共享式发展,以“聚焦电子技术创新与产业链重塑”为主题,全面展示5G、AIoT、大数据、嵌入式技术、集成电路、汽车智能技术、智能制造、北斗卫星等领域的新技术、新产品和新方案,汇聚来自全球 20 多个国家和地区的参展商,同期举办数十场专业技术论坛,邀请超百位全球产业智囊和专家演讲。

 

展会现场同期,ELEXCON电子展还将打造“TWS及可穿戴技术专区”,汇聚国内外行业龙头展示蓝牙主控、音频、电源管理、触控、封测、人机交互、传感器等技术新品及方案,再续TWS全产业链的集体“狂欢”。

 

TWS耳机 VS 智能手机 10亿规模历程惊人的相似

2016年9月,苹果发布了第一代AirPods,并于2019年推出支持主动降噪的AirPods Pro彻底“引爆”市场。据市场调研机构Counterpoint Research 的统计数据,2016 年TWS 耳机的全球出货量还只有918万副,2018 年就增长到了4600 万副,2020年预估已超过2.5 亿副。

 

 

最近三年,TWS耳机的全球出货量每年都要翻一番,如果继续保持如此强劲的增长势头,2023年就有望突破10亿副的大关。而此前所有的消费电子产品中,只有智能手机超过了这个量级的市场规模。从2007年6月苹果开售iPhone到2013年全球出货量突破10亿部,智能手机花了6年的时间;如今在同样短的时间内,TWS耳机有望走完从零到十亿副的历程。

 

有意思的是,TWS耳机市场很可能也会重复智能手机的市场格局变化过程:首先由苹果发动并占据统治地位,然后其他厂商蜂拥而入;接着是苹果退守高端,中低端主要由中国厂商占据。

 

实际上,这种情况正在发生。根据Counterpoint Research的报告,2018年四季度的时候,苹果还占据着全球TWS耳机60%的市场份额;而到了2020年二季度,虽然苹果的出货量仍在高速增长,但是市场份额已经下降到了35%。小米则以10%的市场份额冲到了全球第二,三星则拿到了6%的市场份额位居第三。全球智能手机的头部厂商,同样也成为了TWS耳机的前三强。

 

在风起云涌的TWS耳机市场背后,上至品牌商,下至核心零部件厂商,整个产业早就打响了激烈的供应链抢位战,并成为中国电子产业冲击上游供应链,抢占全球供应链市场话语权的关键一战。

 

2021年9月2日,“TWS耳机关键技术研讨会”将在深圳国际会展中心(宝安)举行。大会热门议题包括:蓝牙主控芯片、传感器(心率传感器、加速度传感器等)、电源管理IC、快充与无线充电、降噪技术及方案、屏幕与触控技术、存储(Flash等)、主流操作系统与云平台。大会现场同期,ELEXCON电子展还将打造“TWS及可穿戴技术专区”,汇聚国内外行业龙头展示蓝牙主控、音频、电源管理、触控、封测、人机交互、传感器等技术新品及方案,再续TWS全产业链的集体“狂欢”。

 

TWS供应链国产替代程度如何?5大核心零部件、OEM/ODM

在TWS耳机背后漫长的零部件供应链中:主控蓝牙芯片、电池、降噪芯片、MEMS麦克风、传感器五个核心器件,是目前行业持续研发精进的重要方向。我国的TWS耳机供应链逐渐成熟,大部分供应环节基本能通过国产替代实现自给自足,但仍面临着“出海”抢夺国外巨头订单能力不足、核心竞争力不平衡等问题。

 

主控蓝牙芯片:芯片原厂与手机芯片厂混战

主控蓝牙芯片技术水平的高低直接决定了耳机的连接稳定性、功耗、延迟等关键性能,同时也是苹果专利壁垒最多的地方。

 

现阶段,除了自研芯片的苹果之外,市面上主控蓝牙芯片方案的供应商大致分为两类,一是主攻该芯片的芯片原厂,如络达、恒玄、瑞昱、Dialog、中科蓝讯和杰理等;二是向主控蓝牙芯片拓展业务的手机芯片厂商,包括高通、联发科和紫光展锐等。

 

其中,华为、OPPO、小米、百度、万魔声学等国内TWS耳机品牌均采用本土芯片厂商的方案。虽然JBL、铁三角和飞利浦等国外品牌也有尝试将订单交给国内厂商,但多为试水,订单量并不大。

 

索尼、JBL、亚马逊、BOSE、B&O、微软等国际知名品牌厂商的TWS耳机,更青睐高通、联发科络达、瑞昱等海外或中国台湾芯片厂商的方案。同时也有漫步者、科大讯飞、酷我、vivo和OPPO等国内品牌将部分产品选择国外芯片厂商的方案。

 

电池:本土电池厂商供应链成熟

电池对于TWS耳机和充电盒部分都至关重要,成本约占TWS耳机总成本的10%至20%。

 

TWS耳机电池主要分为纽扣电池、聚合物电池、针型电池三种类型。其中,纽扣电池体积较小,能高效低利用耳机内部空间,是目前主流的电池解决方案;聚合物电池更多为软包电池,体积比纽扣电池更大,价格相对较低;针型电池的价格也较低,但能量密度也低,市场占比较小。

 

目前主要的TWS耳机电池供应商包括:德国VARTA(瓦尔塔)、重庆紫建电子、广东国光电子、惠州亿纬锂能、广州鹏辉能源、江西赣锋锂业等。国内品牌基本采用本土电池厂商的方案为主,包括华为、小米、OPPO、vivo等手机厂商,以及万魔、Anker、漫步者等传统音频厂商等;国外品牌则主要采用VARTA为主,包括苹果、Bose、B&O、三星、索尼、亚马逊等,尤其集中对苹果供货。

 

但如今也有一些国外品牌订单也逐渐向国内转移。由于VARTA产能不足,三星的大批订单转向亿纬锂能;JBL则是鹏辉能源的主要客户。

 

降噪芯片:两条方案路线发展,本土玩家稀少

主动降噪(ANC)功能无疑是当下TWS耳机品牌的核心竞争力之一,它的技术远比我们想象的要复杂,需要降噪芯片、麦克风与降噪算法等多方面的优化与调节。

 

单从降噪芯片来看,当前业内的主动降噪解决方案主要有两种形式:一是在主控蓝牙芯片中集成主动降噪,如高通、华为、络达、瑞昱、恒玄、中科蓝讯等;其中,采用高通方案的品牌包括索尼、vivo、小鸟(Libratone);采用恒玄方案的有华为、OPPO;采用瑞昱方案的有小米;采用络达方案的有索尼。

 

二是直接开发一款降噪芯片,如ams、ADI、Dialog。包括Bose、华为、亚马逊、小鸟等品牌已有部分产品采用ADI的解决方案;派美特、魅族、dyplay、FIIL、TOPPERS、Linner等品牌均采用ams的解决方案。

 

 

MEMS麦克风:歌尔PK美国楼氏,中低端玩家追赶

MEMS麦克风具有体积小、工艺效率高、稳定性好、低功耗和高信噪比等特点。

 

据市场调研机构麦姆斯咨询数据,在2019年全球MEMS麦克风市场中,前六大厂商分别为歌尔股份、瑞声科技、敏芯股份、共达电声、楼氏电子、意法半导体,共计市场份额超85%,其中前四家中国厂商市场占比为48%,将近整体市场的半壁江山。

 

歌尔股份和瑞声科技以高端市场为主,客户包括苹果、三星等,与美国楼氏电子展开持续竞争;敏芯股份和共达电声更集中在中低端市场,客户包括索尼、小米、百度、摩托罗拉等。不过除了敏芯股份外,国内如歌尔声学等一些厂商并没有成熟的MEMS传感器自主设计能力,更多是直接向英飞凌采购MEMS传感器,加工制造成MEMS麦克风产品后再对外出售。

 

传感器:高端市场仍以国外巨头方案为主流

在使用TWS耳机过程中,用户的每一次佩戴、敲击、触摸和按键等交互,都会涉及到传感器,对其灵敏度和准确度要求很高。

 

目前,市场上的传感器解决方案包括压力传感器、(红外)接近传感器、加速传感器、骨振动传感器等,厂商包括意法半导体、ams、歌尔声学、捷腾光电、纽迪瑞科技、芯海科技、汇顶科技等。

 

意法半导体是传感器领域中最重要的供应商之一,其产品涉及光学传感器、语音加速度传感器等,可实现降噪、交互和语音控制等功能,包括苹果、亚马逊、小米、荣耀、vivo、出门问问等品牌的高端TWS耳机均采用意法半导体的传感器方案。

 

在入耳检测、触控传感器方面,我国则有汇顶科技、芯海科技在这一赛道发力。其中,汇顶科技开发了入耳检测和触控2合1方案,能实现自动休眠/唤醒、主从切换、音乐自动启停等功能,客户覆盖OPPO、vivo、一加、百度等厂商。

 

OEM/ODM:国内形成较为完备的代工产业链

如今,我国已经形成了一批成熟的TWS耳机代工厂商,尤其集中在长三角和珠三角地区,并且为华强北山寨AirPods代工的中小型代工厂发展十分火爆。

 

一方面,我国传统的电声产品ODM/OEM厂:佳禾智能、瀛通通讯、共达电声、朝阳科技、豪恩声学、联创宏声等正在转向TWS耳机代工,并拿下了国内大客户(华为、小米、OPPO、vivo等)和国际品牌(哈曼、亚马逊、三星、铁三角等)的代工订单。另一方面,国内精密制造龙头企业:歌尔股份、立讯精密则一同瓜分了苹果AirPods的绝大部分订单,且歌尔股份还在为华为、OPPO、哈曼、谷歌、亚马逊等国内外品牌代工。

 

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