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電子電聲領(lǐng)域應(yīng)用

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  • 2023-10-28
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iPhone 手機(jī)聲學(xué)系統(tǒng)磁體隨銷(xiāo)量而增長(zhǎng)。自 iPhone 7 開(kāi)始蘋(píng)果手機(jī)開(kāi)始標(biāo)配雙揚(yáng)聲器,因此蘋(píng)果手機(jī)的聲學(xué)系統(tǒng)主要包括兩個(gè)揚(yáng)聲器、一個(gè)送話(huà)器和一個(gè)麥克風(fēng),其中麥克風(fēng)為 MEMS 結(jié)構(gòu)不需要磁體...

    (1)iPhone 手機(jī)聲學(xué)系統(tǒng)磁體隨銷(xiāo)量而增長(zhǎng)

    自 iPhone 7 開(kāi)始蘋(píng)果手機(jī)開(kāi)始標(biāo)配雙揚(yáng)聲器,因此蘋(píng)果手機(jī)的聲學(xué)系統(tǒng)主要包括兩個(gè)揚(yáng)聲 器、一個(gè)送話(huà)器和一個(gè)麥克風(fēng),其中麥克風(fēng)為 MEMS 結(jié)構(gòu)不需要磁體。隨著消費(fèi)者對(duì)音質(zhì) 的要求逐步提升,手機(jī)揚(yáng)聲器的體積有逐步增大的趨勢(shì);為提升手機(jī)立體聲效果,安卓高端 手機(jī)跟隨采用雙揚(yáng)聲器設(shè)計(jì)。手機(jī)揚(yáng)聲器體積增加、單機(jī)使用揚(yáng)聲器數(shù)量增加等共同推動(dòng)手機(jī)聲學(xué)系統(tǒng)對(duì)釹鐵硼的需求。手機(jī)揚(yáng)聲器對(duì)釹鐵硼永磁體的需求量在 0.5g 左右,高端手機(jī) 所使用揚(yáng)聲器相對(duì)較大,能夠達(dá)到 0.7-0.8g 以上。

    2020 年 iPhone 手機(jī)出貨量達(dá)到 2.071 億部,同比增長(zhǎng) 5%,市場(chǎng)份額重新回升至 16%,在 2020 年全球智能手機(jī)受到疫情影響下滑 8.8%至 12.7 億部的整體市場(chǎng)中表現(xiàn)優(yōu)異。2021 年 憑借 iPhone 12 系列的優(yōu)異表現(xiàn)以及高端市場(chǎng)部分廠(chǎng)商份額的讓出,蘋(píng)果手機(jī)出貨量有望繼續(xù)攀升。此外,國(guó)內(nèi)手機(jī)廠(chǎng)商中高端產(chǎn)品出貨量持續(xù)攀升,各家廠(chǎng)商均推進(jìn)高端化共同推 升手機(jī)的均價(jià)水平,對(duì)高等級(jí)零部件、模組的需求量也持續(xù)提升。雙揚(yáng)聲器在安卓手機(jī)中的 滲透率逐步提升,主要安卓手機(jī)廠(chǎng)商均推出雙揚(yáng)聲器手機(jī),并將雙揚(yáng)聲器配置下放到中端手 機(jī)型號(hào),進(jìn)一步推動(dòng)雙揚(yáng)聲器需求增長(zhǎng)。

    (2)無(wú)線(xiàn)充電線(xiàn)圈提供釹鐵硼新需求

    iPhone 12 系列產(chǎn)品標(biāo)配 Magsafe 無(wú)線(xiàn)充電線(xiàn)圈,其中磁鐵陣列層是由 18 顆磁鋼片組成的 磁環(huán)以及 2 顆稍大磁鋼片組成的定位磁點(diǎn),這種無(wú)線(xiàn)充電設(shè)計(jì)方案將大幅帶動(dòng)釹鐵硼永磁 體的使用,單機(jī)用量在 1 克左右;同時(shí) Magsafe 無(wú)線(xiàn)充電器配件也標(biāo)配類(lèi)似釹鐵硼磁環(huán)情 況,同時(shí)提升需求。我們預(yù)計(jì)未來(lái)此種無(wú)線(xiàn)充電產(chǎn)品將在蘋(píng)果 iPhone、iPad、iWatch 等系 列產(chǎn)品中成為標(biāo)配,安卓廠(chǎng)商也有望在高端手機(jī)中跟進(jìn)以提升無(wú)線(xiàn)充電性能。

    (3)高性能振動(dòng)馬達(dá)滲透率提升

    手機(jī)中振動(dòng)器早期采用轉(zhuǎn)子馬達(dá),主要使用鐵氧體永磁體,部分高端產(chǎn)品使用釹鐵硼磁體, 并快速滲透。iPhone 采用線(xiàn)性馬達(dá)為手機(jī)振動(dòng)器帶來(lái)新的技術(shù)路線(xiàn),線(xiàn)性振動(dòng)器逐步成為 高端手機(jī)標(biāo)配。線(xiàn)性振動(dòng)馬達(dá)由于其高精度、高振動(dòng)強(qiáng)度、低延遲等性能需要使用高性能釹 鐵硼磁體。從 2014 年 iPhone 6 系列標(biāo)配 Tapic engine 開(kāi)始,經(jīng)過(guò) 6 年的技術(shù)發(fā)展和更新 迭代,在蘋(píng)果的 iPhone 和 iWatch 均有應(yīng)用,Macbook 的觸控板中振動(dòng)結(jié)構(gòu)與 Tapic engine 設(shè)計(jì)類(lèi)似。

    此外,隨著技術(shù)成熟,線(xiàn)性振動(dòng)馬達(dá)的生產(chǎn)成本快速下降,推動(dòng)其在安卓中高端 手機(jī)的滲透,預(yù)計(jì)未來(lái)也將成為高端安卓手機(jī)的標(biāo)配。單個(gè)線(xiàn)性振動(dòng)馬達(dá)對(duì)釹鐵硼的需求量 預(yù)計(jì)在 0.5g 左右,相對(duì)于普通轉(zhuǎn)子馬達(dá) 0.2g 釹鐵硼的需求量有一定提升。同時(shí)線(xiàn)性馬達(dá)為 了得到所需性能采用多段磁片的設(shè)計(jì),大小不同磁體能夠產(chǎn)生不同的振動(dòng)幅度。新版Macbook 產(chǎn)品的觸控板采用類(lèi)似 Tapic Engine 的設(shè)計(jì)以模擬真實(shí)按壓段落感,釹鐵硼總體 用量在 7-8g 左右,相對(duì)于手機(jī)和手表產(chǎn)品大幅提升。2020 年 iPhone 系統(tǒng)及 iWatch 系列 分別出貨約 2.06 億部和 4000 萬(wàn)部,Macbook 系列產(chǎn)品 2021 年出貨量有望達(dá)到 2000 萬(wàn) 臺(tái)。根據(jù)測(cè)算,iPhone 和 iWatch 的 Tapic Engine 產(chǎn)品對(duì)磁材的需求量在 125 噸 ((20600+4000)×10000×0.5/1000/1000≈125),Macbook 產(chǎn)品對(duì)釹鐵硼磁體的消費(fèi)量 為 140 噸左右(2000×10000×7/1000/1000=140),兩者合計(jì)為 265 噸,而對(duì)釹鐵硼坯體 的需求量約為 530 噸。

    手機(jī)揚(yáng)聲器用釹鐵硼有望恢復(fù)增長(zhǎng)。2018-2020 年全球智能手機(jī)出貨量連續(xù)三年下降,2020 年疫情加速行業(yè)觸底,2021 年隨著疫情控制和經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇,在 5G 換機(jī)的帶動(dòng)下有望恢復(fù)正 增長(zhǎng)。根據(jù) Digitimes Research 數(shù)據(jù),2021 年第一季度,全球智能手機(jī)出貨量將達(dá)到 3.4 億部,同比增長(zhǎng)接近 50%,iPhone 12 系列和中國(guó)廠(chǎng)商出貨量增長(zhǎng)為主要驅(qū)動(dòng)力;手機(jī)出貨 量恢復(fù)將支撐高端釹鐵硼恢復(fù),公司憑借技術(shù)和客戶(hù)優(yōu)勢(shì)有望取得更大市場(chǎng)份額。

    (4)TWS 耳機(jī)產(chǎn)品快速滲透

    2016 年蘋(píng)果發(fā)布第一代 Airpods 產(chǎn)品,打開(kāi) TWS 發(fā)展序幕。隨著藍(lán)牙技術(shù)從第四代過(guò)渡 到第五代以及藍(lán)牙芯片設(shè)計(jì)的發(fā)展進(jìn)步,信號(hào)傳輸不同步和延遲問(wèn)題得到解決,TWS 耳機(jī) 的使用體驗(yàn)大幅度提升。以絡(luò)達(dá)和高通為首的安卓 TWS 耳機(jī)設(shè)計(jì)方案快速成熟推動(dòng) TWS 耳機(jī)生產(chǎn)成本快速下降,在使用體驗(yàn)提升、技術(shù)成熟以及成本下降的共同推動(dòng)下,全球 TWS 耳機(jī)快速滲透。各主要消費(fèi)電子廠(chǎng)商均推出 TWS 耳機(jī)產(chǎn)品,加上白牌耳機(jī)大規(guī)模出貨, Counterpoint 預(yù)計(jì) 2020 年全球品牌 TWS 耳機(jī)出貨量在 2.38 億部以上,其中蘋(píng)果 AirPods 系列出貨量有望達(dá)到 1 億部以上。

    2021 年預(yù)計(jì) TWS 耳機(jī)將繼續(xù)維持高速增長(zhǎng),除蘋(píng)果耳機(jī)之外,安卓 TWS 耳機(jī)增速更快, 根據(jù)主要 TWS 耳機(jī)芯片生產(chǎn)廠(chǎng)商珠海杰理和中科藍(lán)汛每月出貨量分別達(dá)到 3000 萬(wàn)顆和 2500-3000 萬(wàn)顆計(jì)算,僅兩家廠(chǎng)商就能夠滿(mǎn)足 3.5 億部 TWS 耳機(jī)需求。2021-2023 年全球 TWS 耳機(jī)的出貨量將超過(guò) 5 億、7 億和 10 億部,遠(yuǎn)期 TWS 耳機(jī)的年均出貨量將趕上全球 智能手機(jī)的出貨量。

    根據(jù)每只普通 TWS 耳機(jī)使用 0.2 克、高端產(chǎn)品使用 0.3 克釹鐵硼,蘋(píng)果 AirPods 系列及安 卓品牌高端耳機(jī)占比在 40%,預(yù)計(jì) 2021 年全球 TWS 耳機(jī)對(duì)高端釹鐵硼的需求量為 319 噸 和 424 噸。由于 TWS 耳機(jī)釹鐵硼體積較小,加工難度較高,同時(shí)需要復(fù)雜表面鍍膜處理, 因此按照成材率 50%計(jì)算,對(duì)高端釹鐵硼坯體的需求量 638 噸和 869 噸。