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申万宏源-电子行业可穿戴设备深度之一:可穿戴的新宠儿,TWS耳机-191231
2019-12-31 17:32:38  梁爽
研报摘要

  本期投资提示:
  接口更迭、无孔化趋势下,TWS耳机应运而生。苹果于2016年发布Airpods,本质原因是取消手机3.5mm接口。安卓阵营走向USB-C,3.5mm接口同样面临取消。存量竞争下,智能手机创新持续,无孔化已成大势所趋。TWS耳机亦是实现无孔化的重要一环。
  苹果Airpods引领TWS潮流,销量持续超预期。Airpods自推出后持续引领TWS耳机市场,连续多个季度占据市场超50%份额。根据Counterpoint数据,2018年全球TWS耳机出货量约4600万部,苹果占据近75%份额。随着整体TWS耳机市场的不断高增,Airpods的份额略有所下降,但仍处于绝对领先地位。19Q1、19Q2、19Q3份额分别为60%、53%、45%。2017年销量为1600万部,2018、2019年销量持续超出产业预期。机构Statista对其2020、2021年的销量预计分别为8000万部,1.1亿部,从目前的情况来看,该预测存在大幅上调的可能。
  芯片方案为TWS核心,苹果构建专利壁垒,安卓迎头赶上。蓝牙技术与协议标准上的限制导致其无法支撑一对二的音频传输。苹果采用监听模式,可实现双耳同步传输。苹果为此技术协议申请了独家专利,其他厂商较难采用此种方案。为避开苹果专利,大部分厂商起初采用了转发方案,二次转发带来明显的延迟、不稳定、左右耳不同步等问题。但随着代表厂商陆续于近期取得技术突破,推出各自的双耳接收方案,安卓系与苹果的差距正逐步缩小。
  安卓TWS拐点来临。各大芯片原厂在技术上不断实现突破,陆续克服苹果专利限制推出自主解决方案,同苹果的差距不断缩小,部分方案在延迟、功耗等关键指标上甚至已经超越苹果。另一方面,产业链的成熟度也在不断提升,各中低价格档位的TWS产品纷纷上市。苹果Airpod定位高端市场,与iphone定位相匹配。Airpod 1代与2代的售价为1200元,新一代降噪板Airpod Pro的售价近2000元。类似于手机市场格局,安卓系TWS横跨全价格领域,中端市场400元左右的产品大批推出,低端市场价格最低已下探至百元级别。整体均价的不断下移有望加速TWS普及进程,安卓市场拐点来临。
  大家预计中长期安卓端TWS耳机市场规模可达2120亿人民币。同时参考当年智能机实现规模普及的时间周期,预计此部分市场将在5年左右时间充分兑现。预计2021年TWS耳机对应的ODM/OEM整机市场规模达945亿元人民币;对应的NORFlash市场规模达1.82亿美金;对应的SiP市场规模将达15.5亿美金;对应的电源管理芯片市场规模将达5.75亿美金。
  产业链各环节核心供应商将充分受益。重点推荐具备精密制造与ODM能力的立讯精密、尔股份;国内电源管理IC核心供应商圣邦股份;国内NORFlash龙头兆易创新;建议关注潜在SiP模组供应商环旭电子;自主品牌漫步者;声学组件与OEM厂商共达电声。
  风险提示:产业链竞争加剧导致毛利下滑
  
研报全文

申万宏源-电子行业可穿戴设备深度之一:可穿戴的新宠儿,TWS耳机-191231

1行业及产业行业研究/行业深度证券研究报告电子2019年12月31日可穿戴的新宠儿:TWS耳机看好——可穿戴设备深度之一证券分析师梁爽A0230518080008liangshuang@swsresearch.com研究支撑谈必成A0230118070001tanbc@swsresearch.com联系人谈必成(8621)23297818×转tanbc@swsresearch.com本期投资提示:接口更迭、无孔化趋势下,TWS耳机应运而生。

苹果于2016年发布Airpods,本质原因是取消手机3.5mm接口。

安卓阵营走向USB-C,3.5mm接口同样面临取消。

存量竞争下,智能手机创新持续,无孔化已成大势所趋。

TWS耳机亦是实现无孔化的重要一环。

苹果Airpods引领TWS潮流,销量持续超预期。

Airpods自推出后持续引领TWS耳机市场,连续多个季度占据市场超50%份额。

根据Counterpoint数据,2018年全球TWS耳机出货量约4600万部,苹果占据近75%份额。

随着整体TWS耳机市场的不断高增,Airpods的份额略有所下降,但仍处于绝对领先地位。

19Q1、19Q2、19Q3份额分别为60%、53%、45%。

2017年销量为1600万部,2018、2019年销量持续超出产业预期。

机构Statista对其2020、2021年的销量预计分别为8000万部,1.1亿部,从目前的情况来看,该预测存在大幅上调的可能。

芯片方案为TWS核心,苹果构建专利壁垒,安卓迎头赶上。

蓝牙技术与协议标准上的限制导致其无法支撑一对二的音频传输。

苹果采用监听模式,可实现双耳同步传输。

苹果为此技术协议申请了独家专利,其他厂商较难采用此种方案。

为避开苹果专利,大部分厂商起初采用了转发方案,二次转发带来明显的延迟、不稳定、左右耳不同步等问题。

但随着代表厂商陆续于近期取得技术突破,推出各自的双耳接收方案,安卓系与苹果的差距正逐步缩小。

安卓TWS拐点来临。

各大芯片原厂在技术上不断实现突破,陆续克服苹果专利限制推出自主解决方案,同苹果的差距不断缩小,部分方案在延迟、功耗等关键指标上甚至已经超越苹果。

另一方面,产业链的成熟度也在不断提升,各中低价格档位的TWS产品纷纷上市。

苹果Airpod定位高端市场,与iphone定位相匹配。

Airpod1代与2代的售价为1200元,新一代降噪板AirpodPro的售价近2000元。

类似于手机市场格局,安卓系TWS横跨全价格领域,中端市场400元左右的产品大批推出,低端市场价格最低已下探至百元级别。

整体均价的不断下移有望加速TWS普及进程,安卓市场拐点来临。

大家预计中长期安卓端TWS耳机市场规模可达2120亿人民币。

同时参考当年智能机实现规模普及的时间周期,预计此部分市场将在5年左右时间充分兑现。

预计2021年TWS耳机对应的ODM/OEM整机市场规模达945亿元人民币;对应的NORFlash市场规模达1.82亿美金;对应的SiP市场规模将达15.5亿美金;对应的电源管理芯片市场规模将达5.75亿美金。

产业链各环节核心供应商将充分受益。

重点推荐具备精密制造与ODM能力的立讯精密、尔股份;国内电源管理IC核心供应商圣邦股份;国内NORFlash龙头兆易创新;建议关注潜在SiP模组供应商环旭电子;自主品牌漫步者;声学组件与OEM厂商共达电声。

风险提示:产业链竞争加剧导致毛利下滑2行业深度投资案件结论和投资建议虽然目前Airpods占据了TWS市场的半壁江山,且持续保持高速成长,但大家认为安卓端的市场空间亦十分广阔。

从长期角度来看,TWS有望成为智能手机的主流标配耳机类型,初步测算长期安卓市场空间大于苹果Airpods市场。

TWS耳机市场的爆发将给产业链多环节带来可观的增量空间,核心厂商将显著受益。

重点推荐立讯精密、圣邦股份、兆易创新、歌尔股份,建议关注环旭电子、漫步者、共达电声。

原因及逻辑芯片是TWS的核心,直接决定了连接稳定性、功耗、延迟等耳机关键体验度。

各大芯片原厂在技术上不断实现突破,陆续克服苹果专利限制推出自主解决方案,同苹果的差距不断缩小,部分方案在延迟、功耗等关键指标上甚至已经超越苹果。

因此大家认为不仅是Airpods,整个TWS耳机市场都将迎来真正爆发。

苹果定位于高端市场,安卓覆盖全层级产品系列。

随着产业链的成熟度也在不断提升,各中低价格档位的TWS产品纷纷上市。

整体均价的不断下移有望加速TWS普及进程,安卓市场拐点来临。

根据测算,大家预计中长期安卓端TWS耳机市场规模可达2120亿人民币。

同时参考当年智能机实现规模普及的时间周期,预计此部分市场将在5年左右时间充分兑现。

预计2021年TWS耳机对应的ODM/OEM整机市场规模达945亿元人民币;对应的NORFlash市场规模达1.82亿美金;对应的SiP市场规模将达15.5亿美金;对应的电源管理芯片市场规模将达5.75亿美金。

产业链各环节核心供应商将充分受益。

有别于大众的认识市场认为当下TWS耳机主要增量来自于苹果,大家认为5年维度来看安卓TWS市场规模将超越苹果。

同时短期内随着各大芯片厂商不断推出新的解决方案,安卓系TWS在连接稳定性、功耗、延迟与整体体验度上得到了大幅提升,与苹果的差距也不断缩小。

产业链成熟度提升带来均价下移,安卓市场拐点已来临。

市场认为当前TWS产业链景气度已较高,大家认为智能手机的无孔化创新已成大势所趋,TWS耳机亦是实现无孔化的重要一环。

在多功能整合与智能交互的趋势下,未来TWS耳机的用户体验将持续升级。

从长期角度来看,TWS有望成为智能手机的主流标配耳机,理论上未来每部手机都将搭配一副TWS耳机。

当前仍处于行业爆发较早阶段,产业链景气度有望持续超预期。

3行业深度1.可穿戴的新宠儿——TWS耳机.........................................61.1接口更迭、无孔化趋势下,TWS耳机应运而生.....................................61.2Airpods引领TWS潮流..............................................................................72.蓝牙与芯片方案的成熟是TWS爆发关键...........................81.1蓝牙5.0是TWS爆发的必要条件............................................................82.2芯片与解决方案不断成熟,安卓系TWS将迎爆发.............................102.3高清音频编码普及,带来TWS音质提升.............................................142.4多功能整合与智能化是未来趋势.............................................................162.4.1主动降噪....................................................................................162.4.2骨声纹识别.................................................................................172.4.3智能交互....................................................................................172.5安卓TWS市场不容忽视,空间广阔且拐点来临.................................183.产业链多环节受益显著.....................................................203.1芯片为TWS耳机核心...............................................................................203.2产业链多环节迎可观增量空间,核心厂商显著受益............................244.重点标的推荐...................................................................274.1立讯精密.......................................................................................................274.2圣邦股份.......................................................................................................284.3兆易创新.......................................................................................................294.3其他重点推荐..............................................................................................29目录4行业深度图表目录图1:耳机市场已步入真无线时代....................................................................6图2:57%北美消费者会考虑苹果无线耳机......................................................7图3:Airpods多维度用户体验高....................................................................7图4:19Q3苹果占据TWS份额45%.............................................................8图5:Aipords销量持续超预期(百万部)......................................................8图6:蓝牙5.0性能全面升级...........................................................................9图7:无线传输由于需要buffer缓冲,因此存在延迟....................................10图8:中继转发方案延迟现象较为严重...........................................................11图9:中继转发方案延迟现象较为严重...........................................................11图10:苹果为TWS监听方案申请独家专利...................................................12图11:高通TWS+方案向每个耳机单独传输音频信号...................................13图12:络达MCSync方案与苹果类似...........................................................13图13:HUAWEI麒麟A1类似于高通TWS+方案..................................................13图14:安卓系部分产品在延迟参数上已超越苹果(毫秒).............................14图15:SONYLDAC编码大幅提升传输速率.....................................................15图16:HUAWEILDHC编码传输速率大幅提升.....................................................15图17:主动降噪系统架构..............................................................................16图18:HUAWEIFreeBuds2Pro植入了骨声纹传感器.........................................17图19:安卓TWS整体均价不断下降,有望加速普及.....................................19图20:TWS产业链分布...............................................................................21图21:TWS系统架构...................................................................................22图22:Airpods内部结构复杂,组装难度大..................................................24图24:AirpodsPro采用SIP封装...............................................................26表1:市场主流芯片方案密集发布于蓝牙5.0之后............................................9表2:初步测算安卓TWS市场长期空间大于苹果...........................................18表3:安卓中低端产品纷纷上市......................................................................19表4:Airpods先行爆发,安卓系TWS有望迎头赶上(出货量:百万部)....205行业深度表5:TWS终端参与者..................................................................................21表6:TWS核心零组件与主要供应商梳理......................................................21表7:Airpods2单只耳机部分芯片成本结构................................................23表8:充电盒主要成本构成来自于电源管理类IC.............................................23表9:预计2021年TWS耳机整机市场规模将达945亿元............................25表10:预计2021年对应的NORFlash市场规模将达1.82亿美金..............25表11:预计2021年对应的SiP市场规模达15.5亿美金...............................26表12:预计2021年对应的电源管理IC市场规模将达5.75亿美金...............27表13:行业重点企业估值表...........................................................................306行业深度1.可穿戴的新宠儿——TWS耳机1.1接口更迭、无孔化趋势下,TWS耳机应运而生耳机步入TWS真无线时代。

回溯耳机的发展历程,基本上经历了数字化、无线化、真无线时代,未来将进一步走向智能化时代。

耳机数字时代始于iPod上市,之后苹果上市开启了无线化时代,到2016年9月AirPods上市,真无线时代真正来临。

TWS是指TrueWirelessStereo,真无线立体声(耳机),主要采用蓝牙进行传输,耳机左右单元之间互相独立无物理连接,构成立体声道。

区别于以往的传统蓝牙耳机在左右耳单元间仍采用线束连接,真正实现了完全的无线结构。

图1:耳机市场已步入真无线时代资料来源:络达,申万宏源研究苹果于2016年发布Airpods,本质原因是取消手机3.5mm接口。

苹果在2016年9月的新机iphone7中首次取消了3.5mm接口。

苹果标配有线耳机虽然随之转为了Lighting接口,但却使得市场上主流的3.5mm接口有线耳机在使用时受到一定限制,通过转接线的方式大幅降低了用户便捷度。

在此背景下,苹果同步推出的TWS耳机Airpods逐渐开始培育消费者的使用习惯。

安卓阵营走向USB-C,3.5mm接口同样面临取消。

3.5mm接口存在以下几大弊端:1)仅能传输2V以内的交流电平信号,而电流却在毫安级别,功率很小,因此在扩展方面有局限性,仅起到音频传输作用;2)接口本身体积限制,若取消则可以让手机变得更加轻薄;3)和Lightning、Type-C相比,无法解决外置设备的供电(双向供电)问题。

因此在安卓阵营由传统USB向USB-C升级过程中,也逐渐浮现取消3.5mm的趋势。

迫于有线耳机仍为主流形式,部分高端机型开始以有线耳机+转接线的标配来推动升级。

以HUAWEI为例,其在mate20pro、mate30pro、mate20RS、p30pro以及Nova5pro上都已经取消了3.5mm接口。

在接口更迭背景下,拥有便捷体验的TWS耳机逐渐成为潮流。

存量竞争下,智能手机创新持续,无孔化已成大势所趋。

从产业链技术创新路径来看,屏下指纹、屏下摄像头、屏幕发声、虚拟按键、一体化机身、无线快充、e-SIM、防尘防水、7行业深度等为代表的技术不断迭代,最终均指向终端无孔化趋势。

TWS耳机亦是实现无孔化的重要一环。

1.2Airpods引领TWS潮流苹果Airpods真正定义了TWS产品。

苹果于2016年9月发布Airpods,其创新型的设计真正定义了TWS耳机的形态。

结构上,左右耳之间完全实现无线立体声,电池内置于耳机内部。

耳机并不通过USB接口直接充电,而是通过兼具充电和收纳功能的便携盒进行充电。

光学传感器结合运动加速计进行入耳检测,可实现便捷的使用体验。

此后其他厂商发布的TWS耳机均效仿苹果的设计框架。

用户高体验度与苹果生态是Airpods重要成功因素。

根据机构调查显示,用户对于Airpods在外观设计、充电效率、手机蓝牙匹配度、电池寿命、以及佩戴舒适度上具有极高的满意度。

Airpods基于苹果自身iphone的生态,能够实现苹果设备的快速配对,完美兼容Siri,Findmyiphone等苹果专属应用服务,优异的用户体验与苹果自身生态效应是Airpods成为爆款的关键。

根据Counterpoint数据,57%的北美消费者在购买无线耳机时会考虑苹果。

图2:57%北美消费者会考虑苹果无线耳机图3:Airpods多维度用户体验高资料来源:Counterpoint,申万宏源研究注:该项数据基于多选的客户调查资料来源:CreativeStrategies,申万宏源研究Airpods定位并非苹果配件,而是独立产品。

Airpods除了搭载苹果设备外,能够适配任意蓝牙标准的终端设备。

Airpods在同非苹果设备连接时,大部分功能仍然能够正常使用,包括按压耳机柄来实现暂停、切换曲目、开关降噪等功能。

差异在于部分系统优化功能层面,例如无法显示电量、佩戴状态,无法实现入耳检测等,但可以通过安卓第三方App辅助实现。

迅速引领TWS市场,销量持续超预期。

Airpods自推出后持续引领TWS耳机市场,连续多个季度占据市场超50%份额。

根据Counterpoint数据,2018年全球TWS耳机出货量约4600万部,苹果占据近75%份额。

随着整体TWS耳机市场的不断高增,Airpods的份额略有所下降,但仍处于绝对领先地位。

19Q1、19Q2、19Q3份额分别为60%、53%、8行业深度45%。

2017年销量为1600万部,2018、2019年销量持续超出产业预期。

机构Statista对其2020、2021年的销量预计分别为8000万部,1.1亿部,从目前的情况来看,该预测存在大幅上调的可能。

图4:19Q3苹果占据TWS份额45%资料来源:Counterpoint,申万宏源研究图5:Aipords销量持续超预期(百万部)资料来源:Counterpoint,Statista,申万宏源研究2.蓝牙与芯片方案的成熟是TWS爆发关键1.1蓝牙5.0是TWS爆发的必要条件蓝牙5.0性能全面升级,2倍速度、4倍距离、8倍数据量。

最新一代蓝牙技术标准5.0于2016年6月推出。

蓝牙5.0主要针对低功耗设备,传输速率和覆盖范围亦全面提升。

蓝牙5.0的传输速度上限为24Mbps,是之前4.2LE版本的两倍,传输级别更是达到了无损级别。

工作距离方面,蓝牙5.0的有效工作距离可达300米,是之前4.2LE版本的4倍。

285080110163560020406080100120201720182019E2020E2021E预期销量实际销量9行业深度此外蓝牙5.0还加入了室内定位辅助功能,可以实现精度小于1米的室内定位。

因应移动终端需求,蓝牙5.0功耗更低,且向上兼容老版本。

图6:蓝牙5.0性能全面升级资料来源:SIG,申万宏源研究高稳定性、低时延、大传输量、低功耗,契合TWS需求。

蓝牙5.0的升级能够大幅提升设备连接的稳定性,使TWS在使用时不会出现经常断开连接的现象。

传输速率的大幅提升使得耳机的时延进一步降低。

数据量的提升使得耳机能够传输接收更高码率的音频数据,从而提高音质效果。

低功耗意味着更长的电池续航。

总结来说,原本蓝牙音频传输是通过数字信号和音频信号相互转化而产生,传输过程中会有损耗,导致音频失真的情况。

蓝牙5.0在这一点上获得明显提升,意味着传输高规格的多媒体音频时,能够获得更好的体验。

蓝牙5.0的推出大幅缓解了TWS在传输连接物理层的痛点。

自蓝牙5.0发布后,TWS市场真正迎来爆发,各大厂商密集发布TWS产品。

目前市场主流芯片方案商所发布的系列,大部分都是蓝牙5.0之后的版本,仅个别几款早期产品为蓝牙4.2版本,包括苹果搭载于Airpods1代上的W1芯片。

这也意味着,TWS的爆发是在蓝牙5.0被大规模商用之后。

表1:市场主流芯片方案密集发布于蓝牙5.0之后品牌代表型号蓝牙版本Apple苹果W14.2H15.0Airoha络达AB15114.1AB155X5.0ANYKA安凯AK10E5.0AppoTech卓荣CW6626B5.0CW6693D5.0Actions炬芯ATS30035.0BES恒玄BES23005.010行业深度Broadcom博通BCM434364.2中科蓝讯AB5376A5.0BT88125.0联发科MT28115.0Pxiart原相PAU165.0高通QCC5100Series5.0CSR86705.0CSR86755.0瑞显RTL8763BRC5.0RTL8773C5.1紫光展锐春藤58825.0资料来源:我爱音频网,申万宏源研究2.2芯片与解决方案不断成熟,安卓系TWS将迎爆发任何无线传输均会存在延迟现象。

无线传输因为环境干扰因素或避免出现丢包导致需要重传,通常在传输时会预留一段时间的buffer缓冲,避免声音因为干扰造成使用者不适。

所以在传输速率固定的条件下,延迟要短,则对应的数据取样率下降,音质也会下降。

在蓝牙物理层没有大幅变动的情况下,不同编码需要在连线品质与音质之间做出平衡。

图7:无线传输由于需要buffer缓冲,因此存在延迟资料来源:申万宏源研究蓝牙技术与协议标准上的限制导致其无法支撑一对二的音频传输。

TWS耳机由于左右耳之间完全分离且为立体声道,因此终端需要分别向左右耳传输各自独立音频信号。

由于11行业深度蓝牙在音频传输技术以及协议上的限制,目前只能支撑一对一的音频传输,TWS耳机需要采用特殊的芯片解决方案来实现。

最初TWS主要方案为转发中继式,延迟与功耗较为严重。

最初的TWS方案原理相对简单,手机只跟其中一个主设备耳机L连接,传输L+R的音频,然后再由L单独转发音频给R。

如果R和L的中继连接方式为有线,则就是原先传统的蓝牙耳机架构。

由于在转发过程中,会造成左右耳的延迟程度不同(主耳延迟小于从耳),因此经过同步后延迟更为严重(相当于二倍的传输延迟)。

且主耳单元的功耗更高会导致左右耳使用时长不同。

此外该方案最大的缺陷在于,单耳模式下仅支撑主耳单元使用。

TWS耳机的中继方式主要有2种,通过蓝牙或近场感应(NFMI)。

图8:中继转发方案延迟现象较为严重资料来源:申万宏源研究第一种中继方式为传统2.4G蓝牙。

该方式技术相对更为成熟,成本低。

缺点在于转发信号较易受周围2.4G信号干扰,且会被人体吸取,功耗更高。

另一种改进方式为近场感应技术,主要由恩智浦开发。

其原理为通过在设备之间建立一个耦合紧密、低功耗、非传播的磁场,类似一个弱耦合变压器。

通常工作频率为13.56MHz,此频段几乎不受外界信号干扰。

由于是通过磁场进行通信,穿透性好,不会被人体吸取,因此可以达到低延迟、高稳定性传输。

其缺点在于需要额外增加13MHz天线以及NFMI芯片,会导致耳塞尺寸较大。

国内厂商恒玄科技的LBRT也是基于类似的低频转发原理,整体延迟较传统2.4G蓝牙转发有大幅优化。

图9:中继转发方案延迟现象较为严重12行业深度资料来源:NXP,申万宏源研究苹果采用监听模式,具备独家专利优势。

苹果的方案可实现双耳同步传输。

其原理为在两个耳机之间增加一道协议,手机仍然向其中一只耳机传输音频信号,同时另一只耳机通过监听机制能同步解码手机蓝牙的加密信号,从而监听传输信号,但其和手机间不发生互相通信。

最后两耳机之间进行信息同步即可。

苹果为此技术协议申请了独家专利,其他厂商较难采用此种方案。

这是安卓系TWS耳机体验不如Airpods的最重要原因。

苹果此方案本质上仍是基于标准蓝牙传输,因此与系统和芯片平台无关,IOS与安卓均能适用。

从苹果专利文件可看出,耳机1同手机产生双向通信传输,耳机2仅监听传输信号,并与耳机1进行双向信息同步。

图10:苹果为TWS监听方案申请独家专利资料来源:苹果,申万宏源研究为避开苹果专利,大部分厂商起初采用了转发方案,带来的弊端也很明显,二次转发带来明显的延迟、不稳定、左右耳不同步等问题。

但随着代表厂商陆续取得技术突破,推出各自的双耳接收方案,安卓系与苹果的差距正逐步缩小。

高通于2018年推出TWSPlus技术,能够实现手机分别直接向每个耳机单独提供音频信号,无需转发,运行效率更高、抗干扰性更强、功耗更低,避免了左右耳机电量不均衡的现象。

目前高通高端旗舰系列QCC5100(5121、5126)以及QCC3026均支撑TWSPlus技术。

根据VIVO数据,搭载QCC5126的VIVOTWSEarphone延迟最低至180ms,13行业深度优于苹果和HUAWEI。

但由于该技术修改了蓝牙底层协议,因此并非是通用标准,具有一定的封闭性。

仅支撑高通蓝牙芯片和手机平台,目前只支撑基于骁龙845及以上移动平台的手机。

图11:高通TWS+方案向每个耳机单独传输音频信号资料来源:高通,申万宏源研究联发科旗下的络达(Airoha)在2019年初推出MCSync连接方式,该方案与苹果有些类似,每只耳机均能搜取手机蓝牙信号,其最大的优点是能灵活适配各芯片平台,具有极强的开放性与通用性。

2019年9月发布的SONYWF1000XM3所采用的MT2811芯片即搭载TWSMCSync双发方案。

图12:络达MCSync方案与苹果类似资料来源:络达,申万宏源研究HUAWEI于2019年推出麒麟A1,基于蓝牙5.1和蓝牙BLE5.1,具有高效稳定的连接性能和出色的抗干扰能力,采用了类似高通的双耳传输方案。

每只耳机只接受单一声道的音频信号,从而带来更低的功耗表现。

性能指标比苹果的AirPods高30%但功耗降低50%,封装尺寸是AirPodsH1无线芯片的95%。

其时延被缩减到了190ms,比AirPods2的220ms少了30ms。

图13:HUAWEI麒麟A1类似于高通TWS+方案14行业深度资料来源:HUAWEI,申万宏源研究随着各大厂商的双耳传输方案陆续发布并持续迭代,安卓端TWS与苹果的差距将不断缩小。

目前市场上主要的TWS芯片原厂有:高通、络达、瑞昱、恒玄、炬芯、紫光展锐、原相、杰理等。

芯片是TWS的核心,直接决定了连接稳定性、功耗、延迟等耳机关键体验度。

各大芯片原厂在技术上不断实现突破,陆续克服苹果专利限制推出自主解决方案,同苹果的差距不断缩小,部分方案在延迟、功耗等关键指标上甚至已经超越苹果。

因此大家认为不仅是Airpods,整个TWS耳机市场都将迎来真正爆发。

图14:安卓系部分产品在延迟参数上已超越苹果(毫秒)资料来源:中关村在线,申万宏源研究2.3高清音频编码普及,带来TWS音质提升TWS耳机的音质很大程度决定于所传输的音频编码。

普通蓝牙音频传输音质较差。

蓝牙传输音频主要依赖于A2DP(蓝牙音频传输协议),该协议在蓝牙标准的早期确立,当时未能预见技术的快速发展,对传输的数据量进行了限制。

A2DP协议限制音频数据的速率必须足够小于蓝牙的传输速率,这使得音频数据最高只能达到328kbps。

所以即使全新的蓝牙标准带来了更大的带宽,但由于A2DP协议并没有更新,所以新的蓝牙标准并未带来蓝牙音质上的提升。

因此要提升音质,需要从压缩与编码的优化上入手。

基于此产生了一系列高清音频编码规范。

目前市场主流被认可的高标准无线传输协议有三种:SONYLDAC、HUAWEIHWA和高通APT-XHD。

5644762902201901801401200100200300400500600SAMSUNGGalaxyBuds索尼SONYWF1000XM3苹果Airpods1苹果Airpods2HUAWEIFreeBuds3VIVOTWSEarphoneAirpodsProOPPOEncoFree15行业深度APT-XHD是高通收购的CSR于2016年推出的编码标准。

其能够支撑高达24-bit/48kHz的音频,传输比特率达576kbps。

高通在2018年CES展上宣布,APT-XHD已应用于超过60款产品。

该编码标准并非开源,且仅支撑高通芯片平台。

LDAC是SONY研发的高解析音频技术。

它可以蓝牙传输串流24bit/96khz音乐,速度最高达到990kbit/s,是普通蓝牙传输协议的三倍。

从安卓8.0开始,SONY将LDAC免费授权给GOOGLE,意味着基本上安卓设备端都可以免费使用该协议。

大家认为这将大幅推动LDAC在安卓端的普及率。

图15:SONYLDAC编码大幅提升传输速率资料来源:万魔,申万宏源研究HWA是HUAWEI于2018年推出的基于LHDC的编码协定。

LHDC提供三种编码流量模式,分别是400kbps、500kbps/560kbps与900kbps,并可设定音讯延迟层级。

由于LDAC和APT-XHD已很长时间未更新,HWA的各项参数也基本略高于LDAC和APT-XHD。

HUAWEI将该协议免费开放给HWA标准联盟成员,覆盖智能手机厂商、耳机厂商、音响厂商、音频芯片厂商等。

图16:HUAWEILDHC编码传输速率大幅提升资料来源:HUAWEI,申万宏源研究大家认为,高清无损编码的不断普及将大幅改善TWS与有线耳机在音质上的差距,从而进一步催化市场爆发。

16行业深度2.4多功能整合与智能化是未来趋势2.4.1主动降噪降噪功能为耳机重要功能,一是可以减少噪音,避免过度放大音量,从而减少对耳朵的损害。

二是过滤噪音从而提高音质和通话质量。

主动降噪属于硬件降噪,基本原理是降噪系统产生与外界噪音相等的反向声波,将噪音中和。

系统架构上主要有三种类型:前馈、反馈和混合。

前馈ANC使用参考麦克风来监视外部噪声,然后将其转化为反向“抗噪声”与音频播放混合在一起以消除噪声。

此过程中的难度在于反转必须考虑实际噪声传播的路径,同时计算抗噪信号的时间要比噪声从麦克风传播到耳膜所需的时间要快。

反馈需要在头戴式耳机的内部配备一个麦克风,以监视进入用户耳朵的声音。

通过将用户耳朵中的声音与音频源进行比较,反馈算法可以识别出噪声并产生抗噪声以帮助消除噪声。

混合方式则是综合了两种架构。

Refmic(referencemicrophone)在耳机耳罩上,采集环境噪音。

Errormic(ErrorMicrophone)在耳机内,采集降噪处理后的残差噪声,微调噪声消除。

Speaker播放芯片处理后的音频。

噪音消除功能可实现每秒200次的外部环境和耳道的噪音检测,并同时通过运算实现持续的反噪频率调节,降噪能力达到30dB-40dB。

图17:主动降噪系统架构资料来源:ElectronicDesign,申万宏源研究混合架构的主动降噪体验更为优异,结构设计上也更为复杂,成本大幅提升。

目前支撑混合ANC的TWS并不多,市场主流产品中有SONY的WF-1000XM3、小鸟TRACKAir、苹果的AirpodsPro。

大家认为苹果对于TWS产品具有引领和标杆效应,未来ANC有望成为TWS标配功能。

17行业深度2.4.2骨声纹识别骨声纹可实现精准生物识别。

声纹是用电声学仪器显示的携带言语信息的声波频谱。

骨声纹识别确切的来说是叫头骨声纹识别,就像DNA,指纹,掌纹一样,每个人的头骨都是独一无二的。

用户在佩戴该耳机后,一侧的设备将播放特定波段的音频,该波段音频是人耳无法察觉的,时间极短且对人无害。

之后,另一侧的耳机将暂时充当声波接收设备,将通过头骨的声音识、别并纪录下来。

由于头骨结构的唯一性,经过反射的声音也是唯一的。

之后系统将解析声纹,检测并与数据库匹配来实现安全识别功能。

该方案的优点在于:1)安全性更高,因为头骨结构是唯一的。

2)识别率更高,不同于指纹磨损和外貌改变,不受伤的情况下,头骨的结构是不会变的。

3)快捷,这种认证方式不需要用户记下任何东西或是作出某个肢体动作。

该方案缺点在于要考虑到外界声音的影响,尤其是外界有相同波段音频干扰时,会对识别产生干扰,对于算法和芯片要求很高。

HUAWEIFreeBuds2Pro创造性地在耳机中植入了骨声纹传感器。

当机主说出语音命令的时候,骨声纹传感器包括放大器和处理器就对骨声纹信息进行收集并进行双重验证。

同时启动耳机mic识别语音命令,无需对手机进行解锁,一句话就能实现机主身份信息验证。

图18:HUAWEIFreeBuds2Pro植入了骨声纹传感器资料来源:HUAWEI官网,申万宏源研究2.4.3智能交互IOT时代,TWS耳机将成为智能语音交互的关键入口。

穿戴设备成为智能语音入口是当下的趋势,瓶颈在于功耗和准确率问题尚未完全克服,因此才会用音箱做智能语音入口。

佩戴TWS耳机时,麦克风与使用者距离非常近,因此语音唤醒和语音识别准确率将大幅提升。

但对于TWS耳机语音芯片的要求也更高,需要在低功耗环境下兼顾算力,从而实现语音识别与交互。

配合语音加速感应器可简化二次唤醒步骤,带来便利的语音唤醒体验。

过往耳机上的语音交互并没有办法实现真正的Hand-Free,在使用时往往需要通过物理触控来激活语音18行业深度助手。

随着低功耗芯片、低功耗算法的日渐成熟,今年发布的AirPods2、小米Air2、vivoTWS1等耳机都陆续加入了语音直接唤醒功能。

在一般的操作中,唤醒词的二次验证会被放置在手机端。

当耳机听到唤醒词后会将音频信号回传到手机进行二次唤醒声纹验证,验证成功之后再触发手机上的语音助手,根据命令实行相应操作或调用相应的服务。

但这种手机端的二次验证链路长、反应慢,通过在耳机上加入语音加速感应器,耳机便可以通过震动的信号来确认机主的身份,确保耳机只听佩戴者的命令。

多功能交互体验是未来升级趋势。

未来,TWS有望通过和系统的深度匹配实现多维度的交互体验。

以最新发布的vivoTWSEarphone为例,用户的手机就能够和vivoTWSEarphone进行快速匹配,从而进入耳机操控手机功能的空间里。

届时,用户可以使用语音声控实现微信消息朗读、实时翻译等功能。

未来甚至能够实现由手机支付到骨声纹语音支付的变革。

未来,TWS有望进一步拓展在语音交互上的应用场景。

2.5安卓TWS市场不容忽视,空间广阔且拐点来临虽然目前Airpods占据了TWS市场的半壁江山,且持续保持高速成长,但大家认为安卓端的市场空间亦十分广阔。

从长期角度来看,TWS有望成为智能手机的主流标配耳机类型,理论上未来每部手机都将搭配一副TWS耳机。

全球每年约14亿部智能机出货量,苹果约2亿部,安卓中高端机型约2亿部,中端3.5亿部,中低端4亿部。

大家以TWS在不同级别机型中的渗透率作为核心假设,初步测算长期安卓市场空间大于苹果Airpods市场。

大家认为,在安卓中高端旗舰机领域,其配套TWS将在战略上对标苹果Airpods,因此假设渗透率可达80%,平均ASP为700元人民币。

在中低端领域则给予50%的渗透率假设。

对于售价在100美金以下的安卓机型,考虑到此部分消费者对于TWS耳机的需求有限,并未给予预期。

基于上述假设,大家预计中长期安卓端TWS耳机市场规模可达2120亿人民币。

同时参考当年智能机实现规模普及的时间周期,预计此部分市场将在5年左右时间充分兑现。

表2:初步测算安卓TWS市场长期空间大于苹果出货量(亿部)TWS渗透率ASP(元)市场规模(亿元)iphone280%12001920安卓中高端($400以上)280%7001120安卓中端($200-$400)3.550%400700安卓中低端($100-$200)450%150300安卓系合计2120资料来源:IDC,申万宏源研究短期来看,安卓TWS耳机拐点已经来临。

随着各大芯片厂商不断推出新的解决方案,安卓系TWS在连接稳定性、功耗、延迟与整体体验度上得到了大幅提升,与苹果的差距也不断缩小。

另一方面,产业链的成熟度也在不断提升,各中低价格档位的TWS产品纷纷上19行业深度市。

苹果Airpod定位高端市场,与iphone定位相匹配。

Airpod1代与2代的售价为1200元,新一代降噪板AirpodPro的售价近2000元。

类似于手机市场格局,安卓系TWS横跨全价格领域,中端市场400元左右的产品大批推出,低端市场价格最低已下探至百元级别。

整体均价的不断下移有望加速TWS普及进程,安卓市场拐点来临。

表3:安卓中低端产品纷纷上市品牌型号发布时间价格(元)Apple苹果AirPods12016年9月1276AirPods22019年3月1279AirPodsPro2019年10月1999Honor荣耀FlyPods2018年10月799FlyPods青春版2018年12月399HUAWEIHUAWEIFreeBuds2Pro2019年2月999FreeBuds32019年9月1199MEIZU魅族魅族POP2018年4月499魅族POP22019年4月399Motorola摩托罗拉VerveBuds4002019年3月399MI小米AirDots青春版2018年11月199RedmiAirdots2018年11月99小米Air22019年9月399NOKIA诺基亚诺基亚BH-7052019年9月499OPPOOPPOO-Free2018年6月699SamsungSAMSUNGGearIconX2016年6月1300GearIconX20182017年8月1299GalaxyBuds2019年2月966VIVOvivoTWSEarphone2019年9月999铁三角ATH-CKS5TW2019年9月1330SENNHEISER森海塞尔MomentumTrueWireless2018年8月2399BEATSPowerbeatsPro2019年4月1886JBL捷波朗T280TWS2019年6月999EDIFIER漫步者TWS32018年6月399TWS22018年11月299TWS52019年4月499TWS12019年5月248Bose博士SoundSportFree2017年9月16991MORE万魔Stylish2018年8月499SONYSONYSONYWF-1000XM32019年7月1699SONYWF-SP9002018年8月1099Mifo魔浪mifoO52018年8月399资料来源:52音频网,申万宏源研究图19:安卓TWS整体均价不断下降,有望加速普及20行业深度资料来源:IDC,申万宏源研究苹果Airpods先行爆发,中长期安卓端出货量有望全面提升。

Airpods出货量持续呈现爆发式增长,19Q3单季出货量达到1480万部。

但不可忽视的是,19Q3整体安卓端出货量已达1820万部,超越了苹果。

除SAMSUNG、HUAWEI、小米等智能机厂商外,JBL、QCY等传统耳机厂商也开始全面发力,单季出货量均已跨过百万部。

OPPO、VIVO等此前尚未入局的厂商也相继发布自研TWS耳机。

随着安卓系在价格上的优势与体验度上的提升,大家研判其出货量将迎来爆发式增长,凭借更大的市场基数和产品层级优势,表4:Airpods先行爆发,安卓系TWS有望迎头赶上(出货量:百万部)2018Q42019Q12019Q22019Q3苹果7.5010.5014.3014.80SAMSUNG0.381.332.161.91小米0.220.340.862.94Jabra1.130.881.030.63JBL0.250.330.541.55QCY0.380.470.761.16HUAWEI0.250.280.540.60SONY0.250.250.190.35BOSE0.250.560.860.29JLAB0.380.260.540.66其他1.512.305.228.11合计12.5017.5027.0033.00资料来源:Counterpoint,申万宏源研究3.产业链多环节受益显著3.1芯片为TWS耳机核心TWS产业链主要分为终端品牌商、OEM/ODM厂商、零组件与芯片厂商。

05010015020025017Q117Q217Q317Q418Q118Q218Q318Q419Q119Q219Q3平均售价(美金)21行业深度图20:TWS产业链分布资料来源:申万宏源研究终端厂商主要有3类,1类是苹果、SAMSUNG、小米等智能手机厂商,第2类是耳机品牌商,包括森海塞尔、SONY、万魔等,第3类是互联网厂商,包括网易云、酷我、爱奇艺等。

其中互联网厂商主要通过ODM的形式推出自主的终端品牌。

音频厂的TWS耳机追求音质,手机厂的TWS耳机功能丰富多样,且与手机系统有较好的兼容性,对普通消费者而言具有较大的吸引力。

部分手机厂会选择和ODM厂商合作,在专业性方面ODM厂更有优势。

手机厂的TWS耳机在出货量方面具有优势,且在追求功能性上也会比较激进。

大家认为中短期内,行业将处于全面爆发阶段,各类型TWS均获得高速成长,长期最终会向智能手机格局一样向主流品牌集中。

因此中短期内耳机整机厂商将充分受益于行业红利。

表5:TWS终端参与者手机厂商传统音频类厂商互联网厂商苹果森海塞尔爱国者酷狗HUAWEISONY先科爱奇艺SAMSUNGJBL铁三角网易云OPPOBeatsB&O酷我VIVOBOSE捷波朗大康小米万魔FIIL魅族漫步者JEET联想资料来源:手机技术资讯,申万宏源研究TWS终端主体可以分为耳机和充电盒两部分,在零组件构成上有一定差异。

耳机部分主要包括主控芯片、MEMS麦克风、NORFlash存储、可编程SOC、FPC、红外传感器、语音加速传感器、音频解码器、过流保护IC、电池等核心组件。

充电盒核心组件包括MCU、电源管理IC、电池、充电控制与保护电路。

充电盒部分主要包括MCU、电源管理IC、无线充电接收芯片、过流保护芯片、LDO稳压器、DC-DC转换等。

耳机端由于空间小、零组件密度高且涉及大量传感器,因此供应商的复杂度较高。

表6:TWS核心零组件与主要供应商梳理核心零部件环节主要供应商无线耳模组代工ODM立讯精密、歌尔股份、共达电声、瀛通通讯、英业达、漫步者22行业深度机主控蓝牙芯片恒玄科技、高通、络达科技、苹果、HUAWEI、SAMSUNG、博通、风洞、瑞昱、Dialog、卓荣、CypressMEMS麦克风歌尔股份、瑞声科技存储兆易创新、华邦电、旺宏、Cypress、Adesto可编程SoCCypress、苹果电源管理IC意法半导体、德州仪器柔性电路板FPC鹏鼎控股、华通、耀华红外距离传感器捷腾光电语音加速感应器意法半导体、博世LDO稳压器意法半导体音频解码器美信、CirrusLogic过流保护IC韦尔股份VCSEL华立捷电流RFPCB华通电脑、耀华电子电池欣旺达、德国VARTA、紫建电子、曙鹏科技、国光电子充电盒微控制器(MCU)意法半导体、Holtek电源管理IC德州仪器、矽力杰、圣邦股份、钰泰、美信、恩智浦、思远半导体无线充电接收芯片Broadcom博通、IDT艾迪悌、Silergy矽力杰电池新普科技过流保护韦尔股份、安森美DC-DC德州仪器LDO稳压器意法半导体资料来源:ittbank,申万宏源研究图21:TWS系统架构资料来源:Embedded,申万宏源研究主芯片是TWS耳机环节的BOM核心。

TWS的主要成本在于芯片,包括蓝牙芯片、主控芯片、电源管理IC、传感器等。

依据集微网与eWiseTech数据,大家预计Airpods2代耳机中(不包括充电盒)芯片占据的BOM成本约为26.6美金(左右耳合计)。

其中苹果H1主芯片的单颗成本高达11美金。

扬声器、主板、被动元件、连接器以及结构件等合计成本约10-15美金。

23行业深度表7:Airpods2单只耳机部分芯片成本结构制造商描述功能成本(美金)—Unknown杂项芯片0.09—128MbFLASHMEMORYFlash1.6AppleH1chip主芯片,集成Wi-Fi.Bluetooth,FM,GPS,NFC射频模拟器件11索尼AntennaSwitch天线开关芯片0.2—LDORegulator电源芯片0.06—OpticalSensor环境光/距离传感器0.4Bosch3-AxisAccelerometer加速度传感器0.35DialogSemiconductorAudioCodec音频芯片1.4—LDORegulator电源芯片0.06—Unknown杂项芯片0.09GoertekBeam-FormingMicrophone音频传感器0.2资料来源:eWiseTech,申万宏源研究充电盒主要成本构成来自于电源管理类IC。

以Airpods2代的充电盒为例,根据eWisetech数据,整体的芯片成本约10.54美金,其中主控芯片MCU成本约4美金,电源管理类芯片的合计价值量约5.7美金,超过了IC成本的一半。

充电盒中的其余成本构成主要来自于电池、结构件与主板。

表8:充电盒主要成本构成来自于电源管理类IC制造商描述功能成本(美金)—Unknown杂项芯片0.09—Unknown杂项芯片0.09MaximBatteryManagement电源芯片0.5Tl28-VOutputVoltageBoostConverter电源芯片0.5FairchildSemiconductorIntelliMAX28V,Over-Voltage,Over-CurrentProtectionLoadSwitchwithAdjustableCurrent-LimitControl电路保护芯片0.15FairchildSemiconductorIntelliMAX28V,Over-Voltage,Over-CurrentProtectionLoadSwitchwithAdjustableCurrent-LimitControl电路保护芯片0.15TlSingleInductorBuck-BoostWith1-ASwitchesandAdjustableSoftStart电源芯片0.12TlSingleInductorBuck-BoostWith1-ASwitchesandAdjustableSoftStart电源芯片0.12—LDORegulator电源芯片0.06—LDORegulator电源芯片0.06BroadcomWirelesschargingIC电源芯片2.2Bosch6-Axis(Gyroscope+Accelerometer)陀螺仪传感器加速度传感器0.524行业深度STMicroelectronicsUltra-low-powerwithFPUARMCortex-M4MCU80MHzwith1MbyteFlash,LCD,USBOTG,微控制器4—Unkown杂项芯片0.15TlPowerManagement电源芯片1.6NXPUSBControlCharging电源芯片0.25IC合计成本10.54资料来源:eWiseTech,申万宏源研究3.2产业链多环节迎可观增量空间,核心厂商显著受益TWS耳机高度精密,整机制造门槛高,ODM/OEM核心厂商充分受益。

每只TWS重量仅4-6克,耳机内部的结构非常复杂,空间非常有限,集成了各类传感器、芯片、麦克风、存储、连接器、金属结构件等零组件。

制造过程中,对设备的自动化程度、精度以及良率的要求非常高,十分考验组装厂的精密制造能力。

需要具备相对成熟的FPCB软硬结合板、粉末冶金技术、超声波焊接技术、激光技术等制造工艺的一体化能力。

由于当前市场处于爆发阶段,出货量持续提升,产品高速迭代,这对于代工厂的产能配置、良率爬坡、新品的导入与反映速度等全方位能力都有非常高的要求。

因此具备精密制造能力的核心厂商将充分受益于行业红利。

另一方面,TWS市场面临全面爆发,部分互联网厂商、手机厂商等将采用ODM的形式推出TWS产品,因此大家认为具有设计研发能力的ODM厂商以及自主耳机品牌也将同步受益。

图22:Airpods内部结构复杂,组装难度大资料来源:ifixit,申万宏源研究预计2021年TWS耳机ODM/OEM整机市场规模达945亿元。

大家分别对Airpods以及安卓系TWS耳机未来3年的出货量进行了预测。

大家的核心假设为,安卓系TWS经过3年高速成长阶段,其各层级产品分布结构大致同智能机相近。

同时假设同级别产品的平均出厂价每年存在1%-2%的降幅(同类型产品功能也在不断的升级)。

考虑到低端产品25行业深度的价格已较低,在低端产品功能升级的动态状态下,假设最终出厂价保持不变。

经测算,19-21年OEM/ODM市场规模将分别达465/743/945亿元。

表9:预计2021年TWS耳机整机市场规模将达945亿元2019E2020E2021EAirpods出货量(百万部)506050平均出厂价(元)600590580AirpodsPro出货量(百万部)103060平均出厂价(元)700690680高端安卓TWS出货量(百万部)152535平均出厂价(元)400395390中端安卓TWS出货量(百万部)153545平均出厂价(元)200195190低端安卓TWS出货量(百万部)103050平均出厂价(元)505050OEM/ODM市场规模(百万元)465007430094500资料来源:申万宏源研究TWS耳机带来NORFlash增量。

NOR的特点是芯片内实行,应用程序可以直接在flash闪存内运行,不必再把代码读到系统RAM中。

TWS由于在功能复杂度上较传统蓝牙有大幅提升,各类传感器、降噪功能、智能化语音交互等功能的实现,因此每颗TWS耳机均需搭载一颗NORFlash用于存储固件及相关代码,1副TWS对应2颗。

其中主动降噪、语音识别等功能由于算法复杂,代码存储量需求大,因此需要大容量存储。

实现主动降噪功能至少需要标配128MNORFlash。

目前苹果在其Airpods2系列中采用128MNORFlash配置,未来有望进一步向256M渗透。

安卓端由于产品定位不同的差异,当前容量区间在4M-128M,例如SAMSUNGGalaxyBuds搭载了华邦电64MbNORFlash。

随着未来整体TWS出货量的提升,叠加功能丰富度不断升级带来容量提升的需求,将持续给NORFlash市场带来增量空间。

初步测算,在不考虑256M产品渗透的情况下,预计TWS耳机用NORFlash市场规模将于2021年达到1.82亿美金。

大家假设19-21年间,Airpods全系列整体搭载128M存储。

安卓端存储容量区间为16M-128M。

随着TWS的功能集成度逐渐丰富,安卓系的NORFlash分布结构将逐渐向高容量转移,同时考虑到安卓系仍有较大数量的低价产品,因此假设保留部分32M及以下结构比例。

在价格层面,假设在稳态的供需结构下,同类型产品每年保持小幅的微降。

基于以上假设,大家预计19-21年TWS耳机对应的NORFlash市场规模分别为0.89/1.43/1.82亿美金表10:预计2021年对应的NORFlash市场规模将达1.82亿美金2019E2020E2021EAirpods出货量(百万部)6090110128MNORFlash单价(美金)0.60.550.526行业深度128M渗透率100%100%100%安卓系TWS出货量(百万部)4090130128MNORFlash单价(美金)0.60.550.564MNORFlash单价(美金)0.30.270.2532MNORFlash单价(美金)0.150.130.116MNORFlash单价(美金)0.050.050.05128M渗透率10%20%30%64M渗透率25%35%40%32M渗透率40%25%20%16M渗透率25%20%10%NORFlash合计市场规模(百万美金)88.6143.5181.5资料来源:申万宏源研究模组微小化趋势下,TWS耳机将持续导入SIP封装,缩减50%器件尺寸。

随着TWS耳机功能的不断增加,从单纯的音频播放,逐渐整合健康侦测,语音助手,各类传感器等,元器件数量也相应的大幅增加。

在耳机空间受限的情况下,将庞大的元件整合封装至模组成为了关键。

SIP结合了SMT与封装,最大的特点是能够实现复杂的异质集成需求,将各类性能迥异的有源与可选无源器件整合为单个标准封装件,大幅提升内部空间利用率,降低整体系统功耗。

根据歌尔声学的数据,SiP工艺的应用可以将部分TWS耳机的器件整体尺寸减小50%。

苹果在AirpodsPro中便采用了SIP封装,内部空间使用效率大幅提升。

大家认为未来SIP封装将成为TWS耳机的主流。

图23:AirpodsPro采用SIP封装资料来源:ifixit,申万宏源研究预计2021年TWS耳机对应的SiP市场规模将达15.5亿美金。

苹果在AirpodsPro中首次采用SiP封装形式,将苹果H1芯片集成了大量的传感器、音频芯片等。

大家假设安卓高端型号未来也将陆续导入SiP封装。

考虑到SiP封装本质上主要是由苹果来推动的,因此中短期内市场仍将以苹果为主导。

但长期来看,在TWS耳机功能不断升级的进程中,SiP势必将成为最优的解决方案。

大家预计19-21年对应的SiP市场规模分别为2.5/7.7/15.5亿美金。

表11:预计2021年对应的SiP市场规模达15.5亿美金27行业深度2019E2020E2021EAirpodsPro出货量(百万部)103060SiP芯片模组价格(美金)2524.524SiP渗透率100%100%100%高端安卓TWS出货量(百万部)152535SiP芯片模组价格(美金)151515SiP渗透率0%10%20%SiP市场规模(百万美金)2507731545资料来源:eWiseTech,申万宏源研究电源管理芯片亦是TWS耳机重要环节,决定了充电效率、续航与电池损耗。

要保证快速充电,又要确保对电池不造成损害,就需要电池在进行恒流充电时电流足够大,可以加速电池的充电速度,同时还要在电池即将充满转恒压充电时,对电流及电压有足够高的控制精度。

此外还需要在充电时控制温度过热的问题。

电源管理芯片组中主要包含了充电芯片、同步整流升压转换器、低压差稳压器、负载开关、输入过压过流保护芯片等。

这些电源管理芯片能够保证TWS在快充的同时又能减少对耳机电池的损害。

不考虑无线充电功能,预计2021年TWS充电盒对应的电源管理芯片市场规模将达5.75亿美金。

由于耳机部分的电源管理芯片成本占比非常有限,因此大家仅考虑充电盒中的电源管理芯片。

同时,大家在测算中并未考虑无线充电芯片,其价值量通常可达1-2美金,因此若将其考虑在内,实际的市场规模将超过6亿美金。

表12:预计2021年对应的电源管理IC市场规模将达5.75亿美金2019E2020E2021EAirpods出货量(百万部)6090110电源管理芯片ASP(美金)3.53.53.5高端安卓TWS出货量(百万部)152535电源管理芯片ASP(美金)2.52.52.5中端安卓TWS出货量(百万部)153545电源管理芯片ASP(美金)1.51.51.5低端安卓TWS出货量(百万部)103050电源管理芯片ASP(美金)0.70.70.7电源管理芯片市场规模(百万元)277451575资料来源:eWiseTech,申万宏源研究4.重点标的推荐4.1立讯精密围绕终端创新趋势,拓展手机产品矩阵,提供零件的单机价值量约28美金。

1)在充电无线化进程中,成为AppleWatch及苹果无线充电模组的主要供应商。

2)201628行业深度年以来,苹果推进音频无线化趋势,零部件有增有减,立讯切入手机电声模组及Airpods配件。

3)无孔化趋势促进触控方案应用,马达触控反馈应用延伸替代Home键,有望进而取代3DTouch。

立讯有望成为线性马达及音圈马达供应链核心供应商之一。

从模组走向系统供应商,着重开发新型设备。

智能手表、无线耳机是目前最具市场成长潜力的智能可穿戴产品,立讯已成为AirPods主力供应商。

大家认为参与可穿戴设备、通讯等新型终端产品EMS业务会是立讯未来5年发展方向,但立讯拓展EMS业务不只是为了组装费,而是以组装业务带动立讯模组、结构件等多维度业务拓展。

AirPods成为立讯现阶段重要增长动力。

2017年底,立讯精密产线从11条拓张至15条,目前产能仍在有序布局中,预计到2019年底,立讯月产能有望提升至750万只,为明后年提前布局产能。

此外,安卓品牌TWS耳机于2018年陆续推出,推动无线耳机成为消费刚需。

立讯精密的核心策略之一围绕最优秀的客户开发新需求。

2007-2009年PC时代,立讯对富士康销售额占比为45%-56%;2013年成长动能切换,2015年-2018年,消费电子客户第一大客户销售额占比从22%恢复至45%。

未来有望采用类似策略,围绕优秀的通讯设备商开发需求。

此外,立讯上市以来重视同业收购,与被收购资产协同发展。

2018年,并购资产联滔净利润占企业总利润比重41%,此外博硕、协讯也是重要的利润中心。

4.2圣邦股份圣邦打造国产模拟器件龙头,产品性能提高,替代国外成熟产品。

2018年,企业产品结构中,信号链路产品约占40%,电源管理产品占比约60%,企业近年来两大类产品比例较为稳定。

此外,企业毛利水平处于IC设计行业高点,但相较于行业龙头较低,企业毛利率维持在40%以上,2018年企业整体毛利率达45.94%。

企业研发费用逐年上升,2018年研发费用投入为0.93亿元,2019Q1研发费用占比收入达到了23.2%,远高于德州仪器等企业研发占比,可见企业对走自主研发这条路坚定的信心和决心。

圣邦股份发布重大资产收购预案。

企业拟通过发行股份及支付现金的方式购买交易对方,即银玉泰等所持有的钰泰半导体71.30%股权。

本次交易完成后,上市企业将直接持有标的企业100%股权。

同时企业以非公开发行股份的形式募集资金,总额最多不超过购买资产交易价格的100%。

模拟器件的整合,是行业未来的大趋势。

本次交易将整合双方各自在研发和市场上的优势,实现研发技术、客户资源和销售渠道的优势互补,从而进一步提升主营业务利润空间,有效增强彼此竞争力,形成上市企业与钰泰半导体相辅相成、相互促进的协同效应,进而增强上市企业的整体盈利能力和持续竞争力。

充分受益于TWS行业爆发。

钰泰是最早进入到TWS耳机充电盒市场的本土电源芯片企业,其方案在TWS耳机市场早已广泛应用。

根据我爱音频网统计,众多大厂选用了钰泰解决方案,其中包括了JBL、飞利浦、Anker等知名品牌。

其中单ETA9640芯片,从上市29行业深度至今,销量已经累计突破1亿颗,成为TWS耳机充电盒单芯片销量冠军。

此外圣邦股份自身亦是电源管理IC的重要供应商。

4.3兆易创新下游TWS耳机新需求来临,NorFlash市场不断增长。

NORFlash芯片应用在手机、PC、DVD、USBkey、机顶盒、网络设备及物联网设备等领域,应用领域广泛。

AMOLED、TDDI、汽车电子、TWS耳机均为下游客户新增的需求。

NOR的特点是芯片内实行(XIP,eXecuteInPlace),这样应用程序可以直接在flash闪存内运行,不必再把代码读到系统RAM中。

优点是可以直接从FLASH中运行程序。

因此,AMOLED、TDDI预计在19年能带来超过2亿美金以上的市场需求,同时TWS耳机中应用到高阶NORFLASH,其中airpods2用到一颗128MB的NORFLASH。

大家研判随着TWS耳机销量的增加,NORFlash市场的增长将充分兑现到企业收入与利润端。

存储市场空间广阔,企业站稳主业,拓展DRAM市场。

根据Web-FeetResearch数据,2017年全球闪存市场销售总额约为534亿美金,其中NORFlash产品的全球销售总额约为25亿美金,企业的全球销售额排名为第五位,市场占有率为10.5%,前四位为美光、旺宏、赛普拉斯和华邦电。

在串行NORFlash产品市场,企业全球销售额排名为第三位,前二位分别为华邦电、旺宏。

企业2017年与合肥产投签订合作协议,开展工艺制程19nm存储器的12英寸晶圆存储器(含DRAM等)的研发,拓展存储行业占比最大的业务市场。

19年4月,企业与合作方签署《可转股债权投资协议》,以可转股债权方式投资3亿元。

4.3其他重点推荐大家建议关注1)苹果与安卓系TWS供应链中的核心ODM/OEM厂商歌尔股份2)潜在的TWS耳机SiP模组供应商环旭电子。

3)TWS耳机自主品牌漫步者4)TWS耳机声学组件与代工商共达电声。

30行业深度表13:行业重点企业估值表证券代码证券简称投资评级2019-12-30PB申万预测EPSPE收盘价(元)总市值(亿元)2018A2018A2019E2020E2021E2019E2020E2021E000725京东方A买入4.561,5871.90.100.140.160.16332929002273水晶光电增持16.221873.60.540.440.540.73373022002384东山精密买入22.433604.30.500.701.021.34322217002456欧菲光买入15.604234.9-0.191.051.46-1511-002463沪电股份买入22.203839.50.330.700.851.07322621002475立讯精密买入35.191,8829.30.660.771.081.37463326002600领益智造买入11.007517.6-0.100.310.360.43363126002815崇达技术增持17.421545.00.670.580.650.76302723002916深南电路买入142.3748310.72.493.664.656.07393124002938鹏鼎控股增持44.671,0335.81.201.291.551.92352923300136信维通信增持46.0244612.21.011.061.311.69433527300296利亚德买入7.872002.60.500.660.740.82121110300433蓝思科技增持13.795733.20.160.410.490.62342822300661圣邦股份增持249.9825922.71.301.812.924.651388654600183生益科技买入20.684716.80.470.590.740.83352825600703三安光电买入18.607593.60.690.350.440.54534234600745闻泰科技增持92.351,03816.40.101.191.441.81786451601138工业富联买入17.603,4944.80.860.911.071.18191615601231环旭电子增持19.484244.50.540.630.720.82312724603228景旺电子买入44.412684.41.951.641.942.38272319603986兆易创新增持207.3866631.11.421.511.792.1513711697资料来源:Wind资讯、申万宏源研究31行业深度信息披露证券分析师承诺本报告署名分析师具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格并注册为证券分析师,以勤勉的职业态度、专业审慎的研究方法,使用合法合规的信息,独立、客观地出具本报告,并对本报告的内容和观点负责。

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行业的投资评级:以报告日后的6个月内,行业相对于市场基准指数的涨跌幅为标准,定义如下:看好(Overweight)中性(Neutral)看淡(Underweight):行业超越整体市场表现;:行业与整体市场表现基本持平;:行业弱于整体市场表现。

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