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|TWS耳機已迎來產業爆發階段。

 

2016年蘋果發布第一代AirPods,正式開啟TWS耳機時代。經過4年的蓬勃發展,TWS耳機經歷了產品從無到有、市場競爭從蘋果一家獨大到百家爭鳴、用戶體驗從吐槽群嘲到不錯真香的歷程,整個行業從技術、商業、消費者教育等方面不斷推動TWS耳機的發展,2020年,TWS耳機整體市場出貨量已超過6億副,未來4年仍將保持超過15%的增速,預計在2024年市場總出貨量超過10億,有希望成為全球出貨量僅次於智能手機的單品。

 

鯨芯投資、珠海先進集成電路研究院和我愛音頻網歷時90天,深度調研TWS耳機產業鏈上的所有環節,包括下遊的品牌商、方案商、代工廠,到上遊的主控芯片、電源管理芯片、MCU、傳感器、矽麥、發聲單元、電池、天線、連接器、測試設備等各元器件及設備廠商,在大量詳實的調研訪談基礎上,編就《2021TWS耳機行業白皮書》,為業內首發。

 

本報告將從五個方面對TWS耳機行業進行分解和剖析,包括行業綜述、市場概況、行業驅動因素、發展趨勢分析和產業鏈分析。前四章節從歷史沿革梳理、標準政策解讀、市場規模測算、驅動因素總結和發展趨勢預測等多方面,對行業整體進行分析;第五章將TWS耳機進行拆解,從內部主要的8個元器件和測試設備入手,分別對這9大關鍵技術領域進行梳理,從主要廠商和競爭格局、技術門檻、未來發展趨勢等方面逐一分析。


本報告力圖為TWS耳機行業從業者和關注本行業的投資人提供具有時效性、前瞻性、深刻性的解讀。如果想收藏本文的報告,可以在我愛音頻網微信公眾號對話框回復關鍵詞“2021TWS耳機行業白皮書”獲取。

 

縱觀TWS耳機發展史

 

2014年

 

首款TWS耳機BRAGI Dash headphone開啟眾籌


來自德國的品牌BRAGI在kickstarter平台上,以線上眾籌的方式推出Dash headphone真無線耳機,這是全球首款TWS耳機,眾籌價 $179起,約合人民幣1160元。該眾籌項目掀起軒然大波,一個半月內累計有15,998位用戶參與、籌得339萬美金。

 

2016年

 

藍牙5.0版本發布,標誌著TWS耳機左右耳雙邊通話成為可能


2016年6月,在TWS耳機市場爆發前期,藍牙技術聯盟推出了藍牙5.0版本,極大地推動了TWS耳機技術成熟。全新的藍牙5.0標準在性能上遠超之前的藍牙4.2版本,在傳輸能力方面,藍牙5.0在低功耗模式下具備更快更遠的傳輸能力,傳輸速率是藍牙4.2的2倍,有效傳輸距離是藍牙4.2的4倍,數據包容量是藍牙4.2的8倍。藍牙5.0技術給TWS耳機帶來了顛覆性的改變,讓TWS耳機雙邊通話成為了可能。

 

2016年

 

蘋果第一款真無線耳機AirPods發售


2016年12月,蘋果首款真無線耳機AirPods發售,正式開啟了TWS耳機時代。2017-2020年,AirPods 出貨量分別為1400萬/3500萬/6000萬/9500萬部,年復合增長率高達58%,2020年蘋果TWS耳機出貨量約占品牌TWS耳機市場當年總出貨量的38%。

 

2017年

 

市場上出現了首款真無線降噪耳機


2017年9月,市場上首款真無線降噪耳機--索尼 WF-1000X真無線耳機發售。該款耳機采用入耳式設計,並配有多個大小不同的耳塞,以協助佩戴、帶來物理被動屏蔽噪聲的效果,內置高通CSR8675藍牙芯片,借此實現主動降噪的功能。該款耳機為2019年蘋果發布AirPods Pro降噪真無線耳機做足了前期鋪墊。

 

2017年


以蘋果為代表的手機品牌取消3.5mm音頻接口  


2017年10月,蘋果推出iPhone7系列智能手機,取消了3.5mm音頻耳機孔,隨手機附贈的耳機也更改為Lightning接口的EarPods。該款產品意味著iPhone從此逐步走向無孔化和無線化。同時跟進取消3.5mm音頻耳機孔的手機品牌有華為、三星、小米、榮耀、OPPO、vivo等。

 

2017年

手機、音頻及新晉品牌紛紛布局TWS耳機領域


2017年至2020年TWS耳機市場大爆發,上百家品牌加入TWS耳機戰局。其中,手機廠商如蘋果、谷歌、華為、榮耀、聯想、LG、小米、魅族、摩托羅拉、努比亞、OPPO、Redmi、realme、三星、索尼、vivo等先後推出自家首款真無線耳機產品;知名音頻品牌如索尼,BOSE,森海塞爾、漫步者、JVC、JBL、Jabra、B&O、阿思翠、Klipsh、惠威等均推出真無線耳機產品;同時中國市場上也出現了眾多新型品牌如:小鳥、萬魔、FIIL、ANKER等。

 

2020年

 

藍牙技術聯盟發布藍牙5.2版本


藍牙5.2版本、LE Audio發布。隨著TWS耳機產品銷量的迅猛增長,手機與耳機之間的藍牙配對要求也越來越高。2020年,藍牙技術聯盟發布藍牙5.2版本,同時推出基於藍牙5.2版本規範設定的新一代藍牙音頻技術標準--LE Audio,這為TWS耳機帶來更開放的系統、更低的功耗、更高質量的音效,並且支持多重串流、支持廣播音頻等功能。

 

2020年


iPhone 12系列率先取消標配有線耳機


2020年,蘋果三星等頭部手機品牌,相繼取消原本隨手機贈送的有線耳機。目前TWS耳機仍需要與手機、電腦等播放端進行搭配才能夠使用,手機端取消贈送有線耳機,將大大刺激消費者對TWS耳機的產品需求。

 

2021年


未來,TWS耳機將在提高音質、提升續航、降低傳輸延遲上不斷改進,並發展出更豐富的功能。此外,TWS耳機作為語音交互的重要載體,逐漸成為物聯網的重要入口。

 

行業發展趨勢

 

2016年9月,蘋果發布第一代TWS耳機Airpods,推動耳機行業的變革,開啟耳機真無線時代。近幾年,隨著TWS耳機的藍牙連接不斷穩定、低延時問題得到解決、主動降噪和通話降噪等功能的相繼推廣,市場對TWS耳機的接受度不斷提高,行業進入爆發式成長的階段。

 

根據鯨芯投資和我愛音頻網的調研訪談數據,並結合國際調研機構的預測,2020年全球品牌TWS耳機出貨量約為2.5億,預計到2024年,全球品牌TWS耳機出貨量達5.51億副。2020-2024年,品牌TWS耳機的增長率將有所放緩,但年復合增長率仍將高達19.8%。此外,根據多渠道供應商數據推算,2020年白牌耳機出貨量約為3.5億副,預計到2024年將超過5億副。


(1)安卓端市場出貨量及增速預測



(2)蘋果端市場出貨量及增速預測



(3)全球TWS耳機市場規模及增速


 

圖:2019-2024年 全球品牌TWS耳機出貨量預測


 

未來5年,隨著藍牙、傳感器、芯片等技術的不斷積累和成熟,以及市場滲透率不斷提升,TWS耳機行業將持續高速發展,有希望成為全球年出貨量超過10億、僅次於智能手機的消費電子單品。

 

更多數據,可以在我愛音頻網微信公眾號對話框回復關鍵詞“2021TWS耳機行業白皮書”獲取。

 

關鍵技術:9大重要元器件解讀

 

 

《2021TWS耳機行業白皮書》中將對TWS耳機產品中的“9大重要元器件”進行詳細解讀,以下分享簡略內容供大家參考。

 

1、藍牙音頻主控芯片

 


TWS耳機取消了傳統的耳機線連接方式,通過藍牙技術將耳機與手機等播放設備相連,並通過監聽、轉發、雙通路連接等模式將終端發出的音頻信號同時傳給兩只耳機,組成立體聲系統。因此在TWS耳機裏,最關鍵的部件是藍牙音頻主控芯片,它是實現TWS耳機無線連接、音頻處理、耳機電源管理、智能交互等功能的基礎。

 

2、電源管理芯片及充電倉MCU

 

 

電源管理芯片被安裝在TWS耳機倉內,主要起到兩方面作用:一是負責充電倉內部的電池充電,二是負責充電倉內部電池升壓輸出從而為耳機充電。此外,還需要負責實現安全防護,防止內置鋰電池過充、過放、過流、短路等保護功能。

 

3、傳感器

 

 

為了使耳機在穿戴和使用過程中能夠更好地對使用者意圖做出判斷和反應,傳感器被大量地使用在TWS耳機中。例如蘋果的AirPods Pro、華為的FreeBuds Pro上均有光學傳感器、壓力傳感器、加速度傳感器、骨傳導等傳感器。

 

4、矽麥克風

 

 

矽麥克風是一種采用MEMS技術將聲學信號轉換為電學信號的聲學傳感器,在TWS耳機中擔任識別聲音的功能。MEMS(Micro-Electro Mechanical System,微機電系統),是將傳統機械系統的部件進行微型化後,通過半導體加工技術,將其固定在晶圓上,制成相應的元器件。矽麥克風主要由MEMS傳感器和ASIC芯片兩部分構成,傳感器將外界信號轉換為電信號,執行器與外界產生作用,信號傳輸單元能夠對信號進行處理以及與其他微系統連接。

 

5、發聲單元

 

 

這兩種發聲單元或獨立使用,或組合搭配。使用個數也會根據耳機對音質的要求而有所增減,例如單動圈、單動鐵、雙動鐵、圈鐵模組等不同的方案。此外市場上也出現了動瓷喇叭等新興方案。

 

6、電池

 

 

TWS耳機中電池存在於兩處:一是充電倉,電池主要負責給耳機電池提供備用能源,以及供充電盒內部電路使用,通常為聚合物軟包電池,容量在300-600mAh,一般情況下充電盒內只采用一塊電池,有長續航或其他特殊功能的產品可能會采用兩塊;二是左右兩只耳機,均需要單獨的電池模塊,供內部電路、揚聲器等元器件使用,通常為紐扣電池、軟包電池或針式電池,容量在30-60mAh,選用何種電池主要取決於產品的外觀設計和成本考慮。

 

7、天線

 

 

天線是TWS耳機實現無線連接的重要功能部件之一。天線的作用是將發射機輸出的高頻電流能量轉化為電磁波輻射出去,或者將空間電磁波信號轉換成高頻電流能量發送給接收機。天線決定了通信質量、信號功率、信號帶寬、連接速度等通信指標,是通信系統的重要前端器件。

 

8、連接器:充電接口、BTB連接器、金屬彈片、金屬頂針

 

 

連接器在眾多消費電子產品中都有非常廣泛的應用,目前在TWS耳機裏的連接器產品主要有:充電接口、BTB連接器、金屬彈片、金屬頂針,排線。通過這些連接器TWS耳機能夠實現各個元器件之間的連接運行。

 

9、測試設備

 

 

TWS耳機從設計、到來料加工,再到成品裝配出廠銷售的過程中,產品測試環節起到了關鍵性的作用。TWS耳機的測試主要包括實驗室測試和產線測試兩個部分,前者主要用於研發階段的品質測試,以及射頻、聲學、安全性等各項認證;後者則主要用於生產階段的品質把控,在各階段提前測試,降低成品的不合格率。

 

更多數據,可以在我愛音頻網微信公眾號對話框回復關鍵詞“2021TWS耳機行業白皮書”獲取。

 

《2021TWS耳機行業白皮書》目錄展示:

 


 

報告內容摘要

 

TWS耳機市場規模:根據鯨芯投資和我愛音頻網的調研訪談數據,並結合權威調研機構的預測,2020年全球品牌TWS耳機出貨量約為2.5億,預計到2024年,全球品牌TWS耳機出貨量達5.5億副。2020-2024年,TWS耳機品牌的增長率將有所放緩,但市場出貨量的年復合增長率仍將高達19.8%。此外,根據多渠道供應商數據推算,2020年白牌耳機出貨量約為3.5億副,預計到2024年將超過5億副。綜合來看,TWS耳機市場將從2020年的年總出貨量6億副,增長到2024年的10.5億副,年復合增長率為15.04%。

 

行業發展周期:TWS耳機時代於2016年底由蘋果開啟,2018年開始有大量品牌進入,到2019年安卓陣營的手機品牌廠商才解決耳機的連接問題,TWS耳機在終端設備的創新周期中,僅走過了一半的路程。在至少未來的2-3年時間裏,TWS耳機仍然會在產品本身的硬件上不斷創新,為用戶提供更好的音質、更快的連接、更長的續航以及更低的延時。

 

品牌TWS耳機出貨量格局:根據調研,下遊手機廠商、傳統音頻廠商、電商分食TWS耳機市場。2020年全球品牌TWS耳機出貨2.5億副,其中蘋果的出貨量占全行業的38%,剩下的市場份額則由其它手機廠商如小米、三星、華為等占據,約為31%。此外,電商品牌如QCY、ANKER、AUKEY等占據的份額也較大,與傳統音頻廠商的出貨量占比不相上下。

 

TWS耳機市場趨勢:

(1)未來五年TWS耳機市場將繼續保持高速增長;

(2)市場格局將從白牌和高仿為主,轉變為品牌為主;

(3)手機廠商正在登上王座,電商品牌緊跟其後;

(4)未來2-3年市場將重新洗牌,會帶來供應鏈競爭格局的變化。

 

TWS耳機技術趨勢:

(1)主動降噪與通話降噪將成為耳機標配;

(2)音質的重要性明顯提升;

(3)人機交互方案將持續創新。

 

TWS耳機產業鏈趨勢:

(1)傳統手機代工廠入局,帶來行業生產效率提升;

(2)制造環節自動化水平將得到提升。

 

TWS耳機元器件分析:
TWS耳機主要由充電倉與耳機組成,其中充電倉內有鋰電池、電源管理芯片、無線充電線圈及芯片、MCU、LED充電指示燈模塊等元器件;左右耳機單元部分包括藍牙主控芯片、鋰電池保護芯片、傳感器、電池、麥克風、喇叭、天線、連接器等電子器件。

 

5月28日

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