智能家居：增长、缺芯和6500亿

疫情居家办公，不少人面对一边是厨房的一日三餐，一边或许还有老人小孩及宠物需要悉心照顾，宅家+消费升级一同带动智能家居设备需求的暴增，今年，中国智能家居设备市场出货量预计将突破2.6亿台。全屋智能家居，正覆盖到越来越多普通家庭，带我们换一种方式打开生活：动动手指，动动嘴巴，就能让灯光自动熄灭，在床上就能拉开窗帘，垃圾不用亲手打包，地板在不经意间就被清洁干净…… 

 IDC预计2022年中国智能家居设备市场出货量将突破2.6亿台，同比增长17.1%

2020年疫情爆发后，受到消费电子特别是手机电子产能的挤压，智能家居设备市场也经历了芯片短缺。经过一段时间的复苏，当下以智能手机为首的消费电子升级走向拐点，面临芯片砍单，但新兴的智能家居设备的增长却引入瞩目（2022年有望达到17.1%）。目前智能音箱作为智能控制的入口之一，其存在的意义，很多时候取决于家里智能产品的多少，不少用户望而止步。难道对智能家居的想象就止步于此了吗？ 

01  智能家居市场概况  

智能家居是一个以住宅为平台，安装有智能家居系统的居住环境。为达到理想的智能居住环境，就需要相关设施的集成。

1975年，第一套通用家庭自动化网络技术通信协议X10诞生，单独的电器设备开始向系统转变。1978年，其配套产品诞生，即16通道命令控制台、一个灯模块和一个设备模块。不久，壁开关模块和第一个X10计时器问世。1984年，美国联合科技公司的“City Place Building”项目拉开了“智能型建筑”序幕。随后，智能家居风开始席卷全球。

 彼时的80年代，电器三大件还是我国普通百姓家罕见的奢侈品，直到彩电、冰箱、洗衣机成为主流，它们更像是通了电的家具，孤立地待在某个角落，满足我们生活的基本需求。如今一间智能房屋不再是科技的幻想，由芯片、传感器等硬件构成“一砖一瓦”，参与整个家居动线，网络通信、安防、自动控制、音视频等家居生活有关的设施集成中，对我们的日常起居，工作生活带来了巨大的变革，重新定义居家生活。高效的生活取代繁琐的家务时间，便利而不傻瓜，宅家也自有天地，节能环保，安全可靠，人居环境将有颠覆性的改善。

 根据智能家居的分类，目前认知度最高的是智能安防、智能照明、智能家电、智能影音这四大应用领域，总体占中国智能家居产品市场份额的76％（2018年）。除此之外，还有智能中控、智能通讯（涵盖楼宇对讲）、智能门禁、智能感知等。

智能家居背靠着多元化的家智能设备，IDC 2022年3月公布的相关报告显示，2021年第四季度中国智能家居设备市场出货量为6,337万台，同比增长4.1%。2021年中国智能家居设备市场出货量超过2.2亿台，同比增长9.2%。接近两位数的出货量背后，是中国智能家居市场的升级与调整，新的发展机会雨后春笋般涌现。

 中国已成为全球最大的智能家居市场消费国。根据预测，2022年我国智能家居市场规模可达6515.6亿元。

随着AIoT、5G等技术日益成熟，智能家居行业正在从单品智能、智能互联走向全面智能，进入到全屋、主动和真正的智能阶段。曾经家装的硬装和软装多了一个“智装”，并有可能成为标配。 

人们不再零散地购买智能电视、智能马桶等智能家居产品充当孤品，而是像家装一样“一站式”购买成套智能家居产品，以获得真正的智能居住体验。从入户进门，到灯光控制、窗帘控制，暖通新风等基础设施，都被赋予智能，传统的电视、冰箱、洗衣机功能更加多元化、智能化，智能家居的中心从孤立的产品到单独的使用场景，最终过渡到用户个性化及居家动线。

 未来全面智能的智能家居将有一个智能中枢，通过摄像头、通讯芯片等硬件进行深度学习、交互语言和头像理解等多领域的技术集成，不断提升技术的落地，硬件的稳定性和兼容性，也为智能家居上游的芯片产业带来了变化与机遇。 

02  智能家居与芯片产业  

对于漫长的芯片产业链来说，智能家居是下游终端新兴应用市场的一环。我们把视角聚焦，智能家居核心产业链，上游负责技术层，包括芯片等元器件供应商、模块厂商、传感器厂商等。中游是全屋智能、单品智能以及传统家电厂商，下游则是销售层。 

上游产业负责智能家居传输层、感知层、计算层，芯片相关供应商有无线通信相关芯片龙头、传感器供应商、智能家居芯片方案商（如Marvell、ST、Silicon Labs、TI、高通）等。

 除通信模块供应及计算层的AI平台，我国在智能家居硬件方面本土化水平较低，但也形成了一定的智能家居国产芯片阵营，包括地芯科技、紫光展锐、万高、聆思、飞比、力合微电子等。

 智能家居产品需要的芯片种类繁多，核心是以下三类：主控芯片（MCU&SoC）、通信芯片、传感器。

 主控MCU芯片 

智能家居等物联网终端功能控制和实现的核心是MCU芯片。MCU由CPU、存储器、各类端口构成，是智能控制的核心部件，一台微型电脑。和以往市场主流的8位及16位MCU相比，32位MCU因其高效的性能，近年来发展迅速，被广泛应用于智能家居、物联网等领域。根据 IC Insights 的数据，32位MCU自2015年以来始终占据主导地位，得益于物联网和智能汽车的发展，2021-2026 年 32 位 MCU 将以 9.4%的 CAGR 增长至 200 亿美元。

MCU一度是智能家居缺“芯”的大头，来源：网络 

据IHS数据统计，近五年中国MCU市场CAGR为7.2%，是同期全球MCU市场增长率的4倍，2019年中国MCU市场规模达到256亿元。在中国市场，消费电子是 MCU 最大的应用市场，占比约为 27%。

在智能家居时代，需要MCU承担更多的功能，有一定的算力要求。尽管MCU市场被海外六家大厂ST、瑞萨、NXP、TI、英飞凌所瓜分，但近年来国产MCU的加速追赶，使得不少产品逐渐实现了平替。如兆易创新、比亚迪、海尔、芯海、国民技术等MCU厂商，都开始在MCU集成更多的功能。中颖电子和中微半导体在家电市场布局较早，有相对的市场优势。随着美的、格力、海尔等家电巨头布局芯片领域，国产MCU厂商将获得持续的增长。 

主控SoC芯片 

SoC芯片（System on Chip）又称系统级芯片、片上系统，将CPU、GPU、NPU、存储器、基带、ISP、DSP等系统关键部件集成在一块芯片上，可以实现完整系统功能的芯片电路。同MCU相比，SoC往往算力更强，集成的功能更丰富，能支持运行多任务的复杂系统，价格也更昂贵。SoC一般承担运行计算的任务（例如实现语音识别功能），MCU大多用于执行控制（例如电机驱动）。

 以智能家居音频和安防场景为例，蓝牙SoC厂商有综合型的高通、Nordic、联发科等，专业型的有博通集成、炬芯科技、杰理、中科蓝讯等，涉及智能音箱等智能家居设备。智能安防场景中，IPC SoC芯片厂商主要是华为海思、安霸、星宸、富瀚微、全志科技、瑞芯微等；NVR SoC和DVR SoC芯片厂商主要是华为海思、瑞芯微、富瀚微等。

 在AI、5G技术的加持下，我国已经逐步进入万物联网时代，AIoT市场逐渐升温，智能家居又是AIoT四大应用领域之一，SoC芯片对人工智能化的推动不可忽视。SoC芯片集成了各芯片的功能，在各智能家居设备的传感器中发挥作用，如生物识别传感器SoC芯片、环境建模与定位导航（SLAM）专用SoC芯片等等。  

我国SoC芯片行业的终端应用增量市场发展前景广阔，智能穿戴设备、智能家居、智慧物流、自动驾驶这些消费电子、商用电子及汽车电子等领域都为我国SoC芯片市场增长提供巨大动力，预计今年我国SoC芯片产量将达到185亿块。  

通信芯片 

智能家居设备联网的关键在于通信组网技术，用到的通信芯片有Zigbee（短距离低速连接）芯片、Wi-Fi芯片、NB-IoT（蜂窝网络）芯片、蓝牙芯片等。目前Wi-Fi和蓝牙芯片在市场中处于主流地位，占比超过60%。代表厂商有高通、博通、TI、Nordic、NXP、Silicon Labs等海外无线通信芯片供应商龙头。

 随着智能家居应用场景的持续拓宽与需求的持续走高，我国本土化芯片市场前景广阔，无线通信芯片本土化水平得到提升，比如在2018年后，炬芯科技、杰理科技布局的蓝牙5.0，逐步进入高端蓝牙市场。 

传感器 

传感器承担设备采集数据，感知环境的重要设备，近年来发展迅速。近年来，传感器与 MEMS 结合是当下技术的新趋势，MEMS 传感器集成通信、CPU、电池等组件及多种传感器，具有体积小、功耗低、成本低、集成度高、智能化等特点。

 目前，传感器在智能家居领域的应用主要有：语音交互传感器 、激光雷达传感器、红外传感器。传感器头部供应商有霍尼韦尔、博世、欧姆龙、西门子等，这些海外供应商占据我国70％以上的市场份额。 

03  市场变化与“芯”机会  

上游国产芯片企业努力的同时，智能家居中游供应商正在往上游布局芯片领域，传统家电企业近年来也在争夺芯片“入场券”：

 2017年以来，格力、康佳、美的等传统家电企业开始建立自己的半导体相关部门，开始自研芯片。2021年，美的开始量产MCU控制芯片，未来还将布局IoT芯片、电源芯片等领域；海信自主研发并发布了8K的AI画质芯片；格力使用量较多的功率器件芯片和微控制器芯片，都通过自主开发实现了大量投产。包括TCL、康佳、创维、海尔在内的多家传统家电企业都已布局半导体领域。 

 而BAT传统互联网巨头、手机及新兴智能家居巨头更是借助自身软硬件的优势，持续渗透上游产品设计、技术研发、元器件供应等环节。比如小米智能家居以小米路由器、小米智能手机、智能电视为核心，以小米生态链的硬件智能产品为依托，为消费者提供了万物互联互通的智能体验，用年轻多元的设计与亲民的价格，打造了首个大众买得起的智能家居品牌。

 中游供应商们正向着平台化、生态圈化发展，不断提高议价水平及核心竞争力，向全产业链延伸。他们还不断多元化产品品类，实现家居全屋智能的闭环，占据更多的市场份额，提升品牌效应，增加客户粘性。这一切，更需要各种芯片与方案的硬件加持。 

 过去一年，中国智能家居设备市场在产品升级和成本上浮的影响下，均价有了明显的提升，智能电视、智能音箱、扫地机器人等在中高价位的市场份额也有明显增长。

 然而，当下智能家居设备还面临着种种亟需解决的痛点，无形中为各类芯片带来机会： 

 核心芯片及传感器本土化水平依然比较低（国产芯片市占率不足5％，70％的传感器被国外企业垄断）；

生态链上的各品牌难以互通互联，产品仍处于弱智能化；

单品体验差，普遍采用的手机APP控制、语音交互等用户体验差；

以当下较为成熟的家庭安防为例，云端数据的传输存在隐私安全风险等。  

随着传统家电、新兴智能家居产品与方案商等厂商拓展中高价位市场机会，部分芯片等元器件成本的回落，智能家居市场也将迎来发展新机遇。