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美曼科技

｜TWS耳机已迎来产业爆发阶段。

2016年苹果发布第一代AirPods，正式开启TWS耳机时代。经过4年的蓬勃发展，TWS耳机经历了产品从无到有、市场竞争从苹果一家独大到百家争鸣、用户体验从吐槽群嘲到不错真香的历程，整个行业从技术、商业、消费者教育等方面不断推动TWS耳机的发展，2020年，TWS耳机整体市场出货量已超过6亿副，未来4年仍将保持超过15%的增速，预计在2024年市场总出货量超过10亿，有希望成为全球出货量仅次于智能手机的单品。

鲸芯投资、珠海先进集成电路研究院和我爱音频网历时90天，深度调研TWS耳机产业链上的所有环节，包括下游的品牌商、方案商、代工厂，到上游的主控芯片、电源管理芯片、MCU、传感器、硅麦、发声单元、电池、天线、连接器、测试设备等各元器件及设备厂商，在大量详实的调研访谈基础上，编就《2021TWS耳机行业白皮书》，为业内首发。

本报告将从五个方面对TWS耳机行业进行分解和剖析，包括行业综述、市场概况、行业驱动因素、发展趋势分析和产业链分析。前四章节从历史沿革梳理、标准政策解读、市场规模测算、驱动因素总结和发展趋势预测等多方面，对行业整体进行分析；第五章将TWS耳机进行拆解，从内部主要的8个元器件和测试设备入手，分别对这9大关键技术领域进行梳理，从主要厂商和竞争格局、技术门槛、未来发展趋势等方面逐一分析。

本报告力图为TWS耳机行业从业者和关注本行业的投资人提供具有时效性、前瞻性、深刻性的解读。如果想收藏本文的报告，可以在我爱音频网微信公众号对话框回复关键词“2021TWS耳机行业白皮书”获取。

纵观TWS耳机发展史

2014年


首款TWS耳机BRAGI Dash headphone开启众筹

来自德国的品牌BRAGI在kickstarter平台上，以线上众筹的方式推出Dash headphone真无线耳机，这是全球首款TWS耳机，众筹价 $179起，约合人民币1160元。该众筹项目掀起轩然大波，一个半月内累计有15,998位用户参与、筹得339万美金。

2016年


蓝牙5.0版本发布，标志着TWS耳机左右耳双边通话成为可能

2016年6月，在TWS耳机市场爆发前期，蓝牙技术联盟推出了蓝牙5.0版本，极大地推动了TWS耳机技术成熟。全新的蓝牙5.0标准在性能上远超之前的蓝牙4.2版本，在传输能力方面，蓝牙5.0在低功耗模式下具备更快更远的传输能力，传输速率是蓝牙4.2的2倍，有效传输距离是蓝牙4.2的4倍，数据包容量是蓝牙4.2的8倍。蓝牙5.0技术给TWS耳机带来了颠覆性的改变，让TWS耳机双边通话成为了可能。

2016年


以苹果为代表的手机品牌取消3.5mm音频接口

2016年10月，苹果推出iPhone7系列智能手机，取消了3.5mm音频耳机孔，随手机附赠的耳机也更改为Lightning接口的EarPods。该款产品意味着iPhone从此逐步走向无孔化和无线化。同时跟进取消3.5mm音频耳机孔的手机品牌有华为、三星、小米、荣耀、oppo、vivo等。

2016年


苹果第一款真无线耳机AirPods发售

2016年12月，苹果首款真无线耳机AirPods发售，正式开启了TWS耳机时代。2017-2020年，AirPods 出货量分别为1400万/3500万/6000万/9500万部，年复合增长率高达58%，2020年苹果TWS耳机出货量约占品牌TWS耳机市场当年总出货量的38%。

2017年


市场上出现了首款真无线降噪耳机

2017年9月，市场上首款真无线降噪耳机--索尼 WF-1000X真无线耳机发售。该款耳机采用入耳式设计，并配有多个大小不同的耳塞，以协助佩戴、带来物理被动屏蔽噪声的效果，内置高通CSR8675蓝牙芯片，借此实现主动降噪的功能。该款耳机为2019年苹果发布AirPods Pro降噪真无线耳机做足了前期铺垫。

2017年


手机、音频及新晋品牌纷纷布局TWS耳机领域

2017年至2020年TWS耳机市场大爆发，上百家品牌加入TWS耳机战局。其中，手机厂商如苹果、谷歌、华为、荣耀、联想、LG、小米、魅族、摩托罗拉、努比亚、OPPO、redmi、realme、三星、索尼、vivo等先后推出自家首款真无线耳机产品；知名音频品牌如索尼，BOSE，森海塞尔、漫步者、JVC、JBL、Jabra、B&O、阿思翠、Klipsh、惠威等均推出真无线耳机产品；同时中国市场上也出现了众多新型品牌如：小鸟、万魔、FIIL、ANKER等。

2020年


蓝牙技术联盟发布蓝牙5.2版本

蓝牙5.2版本、LE Audio发布。随着TWS耳机产品销量的迅猛增长，手机与耳机之间的蓝牙配对要求也越来越高。2020年，蓝牙技术联盟发布蓝牙5.2版本，同时推出基于蓝牙5.2版本规范设定的新一代蓝牙音频技术标准--LE Audio，这为TWS耳机带来更开放的系统、更低的功耗、更高质量的音效，并且支持多重串流、支持广播音频等功能。

2020年


iPhone 12系列率先取消标配有线耳机

2020年，苹果、三星等头部手机品牌，相继取消原本随手机赠送的有线耳机。目前TWS耳机仍需要与手机、电脑等播放端进行搭配才能够使用，手机端取消赠送有线耳机，将大大刺激消费者对TWS耳机的产品需求。

2021年

未来，TWS耳机将在提高音质、提升续航、降低传输延迟上不断改进，并发展出更丰富的功能。此外，TWS耳机作为语音交互的重要载体，逐渐成为物联网的重要入口。

行业发展趋势

2016年9月，苹果发布第一代TWS耳机Airpods，推动耳机行业的变革，开启耳机真无线时代。近几年，随着TWS耳机的蓝牙连接不断稳定、低延时问题得到解决、主动降噪和通话降噪等功能的相继推广，市场对TWS耳机的接受度不断提高，行业进入爆发式长大的阶段。

根据鲸芯投资和我爱音频网的调研访谈数据，并结合国际调研机构的预测，2020年全球品牌TWS耳机出货量约为2.5亿，预计到2024年，全球品牌TWS耳机出货量达5.51亿副。2020-2024年，品牌TWS耳机的增长率将有所放缓，但年复合增长率仍将高达19.8%。此外，根据多渠道供应商数据推算，2020年白牌耳机出货量约为3.5亿副，预计到2024年将超过5亿副。

（1）安卓端市场出货量及增速预测




(2)苹果端市场出货量及增速预测




(3)全球TWS耳机市场规模及增速




图：2019-2024年 全球品牌TWS耳机出货量预测



未来5年，随着蓝牙、传感器、芯片等技术的不断积累和成熟，以及市场渗透率不断提升，TWS耳机行业将持续高速发展，有希望成为全球年出货量超过10亿、仅次于智能手机的消费电子单品。

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关键技术：9大重要元器件解读


《2021TWS耳机行业白皮书》中将对TWS耳机产品中的“9大重要元器件”进行详细解读，以下分享简略内容供大家参考。

1、蓝牙音频主控芯片


TWS耳机取消了传统的耳机线连接方式，通过蓝牙技术将耳机与手机等播放设备相连，并通过监听、转发、双通路连接等模式将终端发出的音频信号同时传给两只耳机，组成立体声系统。因此在TWS耳机里，最关键的部件是蓝牙音频主控芯片，它是实现TWS耳机无线连接、音频处理、耳机电源管理、智能交互等功能的基础。

2、电源管理芯片及充电仓MCU


电源管理芯片被安装在TWS耳机仓内，主要起到两方面作用：一是负责充电仓内部的电池充电，二是负责充电仓内部电池升压输出从而为耳机充电。此外，还需要负责实现安全防护，防止内置锂电池过充、过放、过流、短路等保护功能。

3、传感器


为了使耳机在穿戴和使用过程中能够更好地对使用者意图做出判断和反应，传感器被大量地使用在TWS耳机中。例如苹果的AirPods Pro、华为的FreeBuds Pro上均有光学传感器、压力传感器、加速度传感器、骨传导等传感器。

4、硅麦克风


硅麦克风是一种采用MEMS技术将声学信号转换为电学信号的声学传感器，在TWS耳机中担任识别声音的功能。MEMS（Micro-Electro Mechanical System，微机电系统），是将传统机械系统的部件进行微型化后，通过半导体加工技术，将其固定在晶圆上，制成相应的元器件。硅麦克风主要由MEMS传感器和ASIC芯片两部分构成，传感器将外界信号转换为电信号，执行器与外界产生作用，信号传输单元能够对信号进行处理以及与其他微系统连接。

5、发声单元


这两种发声单元或独立使用，或组合搭配。使用个数也会根据耳机对音质的要求而有所增减，例如单动圈、单动铁、双动铁、圈铁模组等不同的方案。此外市场上也出现了动瓷喇叭等新兴方案。

6、电池


TWS耳机中电池存在于两处：一是充电仓，电池主要负责给耳机电池提供备用能源，以及供充电盒内部电路使用，通常为聚合物软包电池，容量在300-600mAh，一般情况下充电盒内只采用一块电池，有长续航或其他特殊功能的产品可能会采用两块；二是左右两只耳机，均需要单独的电池模块，供内部电路、扬声器等元器件使用，通常为纽扣电池、软包电池或针式电池，容量在30-60mAh，选用何种电池主要取决于产品的外观设计和成本考虑。

7、天线


天线是TWS耳机实现无线连接的重要功能部件之一。天线的作用是将发射机输出的高频电流能量转化为电磁波辐射出去，或者将空间电磁波信号转换成高频电流能量发送给接收机。天线决定了通信质量、信号功率、信号带宽、连接速度等通信指标，是通信系统的重要前端器件。

8、连接器：充电接口、BTB连接器、金属弹片、金属顶针


连接器在众多消费电子产品中都有非常广泛的应用，目前在TWS耳机里的连接器产品主要有：充电接口、BTB连接器、金属弹片、金属顶针，排线。通过这些连接器TWS耳机能够实现各个元器件之间的连接运行。

9、测试设备


TWS耳机从设计、到来料加工，再到成品装配出厂销售的过程中，产品测试环节起到了关键性的作用。TWS耳机的测试主要包括实验室测试和产线测试两个部分，前者主要用于研发阶段的品质测试，以及射频、声学、安全性等各项认证；后者则主要用于生产阶段的品质把控，在各阶段提前测试，降低成品的不合格率。

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《2021TWS耳机行业白皮书》目录展示：




报告内容摘要

TWS耳机市场规模：根据鲸芯投资和我爱音频网的调研访谈数据，并结合权威调研机构的预测，2020年全球品牌TWS耳机出货量约为2.5亿，预计到2024年，全球品牌TWS耳机出货量达5.5亿副。2020-2024年，TWS耳机品牌的增长率将有所放缓，但市场出货量的年复合增长率仍将高达19.8%。此外，根据多渠道供应商数据推算，2020年白牌耳机出货量约为3.5亿副，预计到2024年将超过5亿副。综合来看，TWS耳机市场将从2020年的年总出货量6亿副，增长到2024年的10.5亿副，年复合增长率为15.04%。

行业发展周期：TWS耳机时代于2016年底由苹果开启，2018年开始有大量品牌进入，到2019年安卓阵营的手机品牌厂商才解决耳机的连接问题，TWS耳机在终端设备的创新周期中，仅走过了一半的路程。在至少未来的2-3年时间里，TWS耳机依旧会在产品本身的硬件上不断创新，为用户提供更好的音质、更快的连接、更长的续航以及更低的延时。

品牌TWS耳机出货量格局：根据调研，下游手机厂商、传统音频厂商、电商分食TWS耳机市场。2020年全球品牌TWS耳机出货2.5亿副，其中苹果的出货量占全行业的38%，剩下的市场份额则由其它手机厂商如小米、三星、华为等占据，约为31%。此外，电商品牌如QCY、ANKER、AUKEY等占据的份额也较大，与传统音频厂商的出货量占比不相上下。

TWS耳机市场趋势：
（1）未来五年TWS耳机市场将继续保持高速增长；
（2）市场格局将从白牌和高仿为主，转变为品牌为主；
（3）手机厂商正在登上王座，电商品牌紧跟其后；
（4）未来2-3年市场将重新洗牌，会带来供应链竞争格局的变化。

TWS耳机技术趋势：
（1）主动降噪与通话降噪将成为耳机标配；
（2）音质的重要性明显提升；
（3）人机交互方案将持续创新。

TWS耳机产业链趋势：
（1）传统手机代工厂入局，带来行业生产效率提升；
（2）制造环节自动化水平将得到提升。

TWS耳机元器件分析：
TWS耳机主要由充电仓与耳机组成，其中充电仓内有锂电池、电源管理芯片、无线充电线圈及芯片、MCU、LED充电指示灯模块等元器件；左右耳机单元部分包括蓝牙主控芯片、锂电池保护芯片、传感器、电池、麦克风、喇叭、天线、连接器等电子器件。




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