MEMS惯性传感器下游相关行业发展态势
思瀚产业研究院 明皜传感    2023-09-16

根据 Yole Intelligence 的统计数据，按照销售量来看，消费电子占 MEMS 惯性传感器应用领域的绝大部分，其占比从 2021 年的 83.16%增加至 2027 年的85.50%；其次是汽车电子市场，其占比从2021年的16.68%降为2027年的14.21%，从 2021 年的 6.57 亿颗增长为 8.61 亿颗。

MEMS 惯性传感器主要的应用领域及市场前景如下：

（1）消费电子领域

1）智能手机领域

随着手机智能度的提升，MEMS 加速度计已成为大部分手机的标准配置，其可以通过感知三个方向轴的加速度测算瞬时加速或减速的动作，变化完成屏幕旋转、抬起亮屏、甩动切歌、翻转静音、科学计步、敲击截屏等。部分高端机型配备 IMU，通过 MEMS 陀螺仪和 MEMS 加速度计协作实现 GPS 无信号或信号弱时的惯性导航，并可增强游戏体验、交互能力及实现相机防抖。

根据 IDC 统计数据，智能手机出货量在 2010 年至 2015 年经历了快速增长的发展阶段。受功能机向智能手机转换以及全球主要国家经济持续增长等因素影响，全球智能手机的出货量从 2010 年的 3.54 亿台增长到 2015 年的 14.33 亿台，年复合增长率达到 32.27%。2017 年达到最近十年全球智能手机出货量的高峰，即 14.72 亿台。此外，5G 的推出、新兴市场智能手机普及度的提升也为智能手机的发展带来了新动力，2021 年智能手机出货量增长至 13.55 亿台，同比增长4.88%。

根据Omdia的统计数据，2021年全球前十名智能手机品牌厂商分别为三星、苹果、小米、vivo、OPPO、Realme、联想（摩托罗拉）、荣耀、华为、传音，占全球智能手机出货量的 88%。

根据 IDC 的统计数据，由于通货膨胀和经济的不确定性等因素，2022 年智能手机的出货量下降至 12.1 亿台。同时，IDC 认为 5G 手机将成为智能手机的主力增长点，到 2026 年占总智能手机出货量的 78%，5G 手机的持续增长将带动智能手机出货量的增长。

2）智能穿戴领域

MEMS 加速度计主要应用在智能手表、智能手环、TWS 耳机等可穿戴设备中，其在智能手表、手环中可实现计步、抬腕亮屏功能，并可检测跌倒动作并触发警报；在 TWS 耳机中 MEMS 加速度计可用于双击操作、佩戴检测等功能。根据 IDC 的统计数据，全球可穿戴设备的市场规模从 2018 年的 1.78 亿台增加至2021 年的 5.34 亿台，预计该市场规模将于 2025 年增加至 13.58 亿台。

根据 Counterpoint 的统计数据，2021 年全球 TWS 耳机出货量约为 3 亿副，同比增长 24%。根据旭日大数据的统计，中国是 TWS 耳机最大的需求市场。TWS耳机等可穿戴设备的发展将带动 MEMS 加速度计等惯性传感器的发展。

未来，AR/VR 设备将成为智能穿戴领域需求持续增长的重要来源。AR/VR设备需要精确测定头部转动的速度、角度和距离，MEMS 加速度计、MEMS 陀

螺仪和 IMU 可满足 AR/VR 设备精准测定的需求。根据 IDC 最新预测数据，2021年全球 AR/VR 总投资规模接近 146.7 亿美元，并有望在 2026 年增至 747.3 亿美元，五年复合增长率将达 38.5%。其中，中国市场五年复合增长率预计将达 43.8%,增速位列全球第一，MEMS 惯性传感器相关市场将随着 AR/VR 设备应用的兴起而增长。

3）平板/笔记本电脑领域

MEMS 加速度计在平板电脑的应用类似其在手机上的应用，主要为屏幕旋转、敲击检测、抬起亮屏等功能。2020 年以来，“宅经济”加强了居家办公、在线教育、视频会议等应用，带动了平板电脑等电子产品销售量。根据 IDC 的统计数据，2020 年全球平板电脑出货量达到 1.64 亿台，同比增长 13.15%。

2021年全球平板电脑出货量达 1.68 亿台，其中国内平板电脑出货量达 0.28 亿台，占比达 16.67%。由于居家办公、线上会议、线上教学、视频通话等已成为人们居家生活的新常态，平板电脑的需求量将持续增加。

在三合一笔记本电脑中，MEMS 加速度计可通过驱动算法测量屏幕后和键盘下两个 MEMS 加速度计的夹角，在笔电模式、平板模式、帐篷模式间进行切换。上述应用的普及将带动公司 MEMS 加速度计出货量进一步增长。

（2）物联网领域

物联网是国家重点鼓励的新兴行业，也是继互联网、移动互联网之后的又一国家战略新兴产业，发展前景广阔。物联网目前在智能家居、智慧畜牧、智慧交通等领域已快速发展。

1）智能家居

随着科学技术发展、经济水平的提高，年轻消费者逐步成为家电市场核心的消费力量，家电智能化是未来家电研发生产的目标趋势。家电的智能化主要体现在自动识别、自动调节以及自动控制，传感器作为智能家电的感知基础，被广泛应用在各类家电中。具体而言，MEMS 加速度计通过感知敲击等行为，实现人机交互和机器间的交互；MEMS 压力传感器用来感知液位、触摸等实现控制；温度传感器用来感知环境温度和设备温度自主控制设备开关。

根据艾媒咨询的统计数据，2020 年全球智能家居市场规模为 4,523 亿美元，预计 2022 年、2025 年市场规模分别达到 5,066.2 亿美元、5,546.6 亿美元，2020年至 2025 年复合增长率达 4.16%。

根据中国信通院发布的《中国智能家居产业发展白皮书》，我国智能家居渗透率远低于欧洲、美国、日本等国家，智能家居市场仍有较大的增长空间。根据艾瑞咨询的测算，2022 年我国智能家居市场规模达 4,517 亿元，预计 2025 年将达 9,523 亿元，智能家居的市场渗透率与智能水平将持续深化。

2）智慧畜牧

智慧畜牧是物联网技术在现代农业领域的应用。2021 年 12 月，农业农村部发布的《“十四五”全国畜牧兽医行业发展规划》提出了推动智慧畜牧业建设的目标，加快现代信息技术与畜牧业深度融合步伐，大力支持智能传感器研发、智能化养殖装备和机器人研发制造，提高圈舍环境调控、精准饲喂、动物行为分析、疫病监测、畜产品质量追溯等自动化、信息化水平，建设一批高度智能化的数字牧场。

《“十四五”全国农业农村信息化发展规划》中将发展智慧农业，提升农业生产保障能力作为“十四五”期间全国农业农村信息化发展的主要任务，鼓励发展智慧畜牧，推进智慧牧场建设，加快规模养殖场数字化改造。

根据中研普华研究院的统计数据，我国智慧农业依旧处于初级阶段，但得益于社会环境的支持以及技术的不断提升，我国智慧农业行业正在不断发展，市场规模持续增长，2020 年-2022 年智慧农业市场规模分别为 564 亿元、604 亿元和653 亿元。MEMS 加速度计主要应用于动物定位器、耳标、脚环等设备中，动物佩戴这些设备并经过数据处理后，可以得到动物活动轨迹和运动量，实现智能养殖，提高产量和品质。智慧农业的进一步发展将带动 MEMS 加速度计市场的扩张。

（3）汽车电子领域

1）MEMS 惯性传感器在汽车上的应用

MEMS惯性传感器在汽车中可实现碰撞感测发射安全气囊、车辆动态控制、反转检测、行车记录等功能。

通常来说，与功能安全产品相比，非功能安全类产品的供应商验证难度稍低、周期相对较短，因此芯片设计公司可通过进入非功能安全类产品进入汽车市场，再进入功能安全类的供应商体系。

根据博世的统计，一辆汽车中有超过 50 颗 MEMS 传感器芯片，其中压力传感器 20 颗、加速度计 23 颗、陀螺仪 4 颗。未来，自动驾驶等新技术的推进需要汽车智能度的进一步提升，对地图和实时定位的精度提出了新的挑战，MEMS惯性传感器作为自动驾驶汽车定位的关键元件之一，将随汽车智能化的提升而快速发展。

2）新能源汽车与车联网发展进程

根据中国汽车工业协会的统计数据，2021年中国汽车市场结束了“三连降”，相比 2020 年同比增长 3.8%，达到 2,625.00 万辆。同时，在“碳达峰、碳中和”的时代背景下，我国新能源汽车市场发展迅速，新能源汽车销量及渗透率保持逐年增长态势，2022 年实现销量 688.70 万辆，同比增长 95.60%，占汽车整体销量的 25.65%。

同时，我国大力推进车联网发展，国务院发布的《交通强国建设纲要》提出加强智能网联汽车研发，形成自主可控完整的产业链；《新能源汽车产业发展规划（2021-2035）》要求加强智能网联汽车关键零部件及系统开发。

T-BOX 作为车联网的基础硬件之一，通过与主机的通信实现指令与信息的传递，从而获取包括车辆状态、按键状态等信息并传递控制指令。T-BOX 可基于手机 APP 与用户进行交互，实现远程控制、远程查询以及安防功能等。MEMS 加速度计是 T-BOX的核心元件之一，能够实现对车辆位置轨迹、驾驶行为、安全防盗的监控，其需求量将随车联网的快速发展而提升。

思瀚发布

《2023-2028年中国MEMS传感器行业调研及发展前景综合研究报告》

《2023-2028年中国MEMS行业供需市场分析及投资战略预测咨询报告》