高性能MEMS慣性傳感器主要由國外提供，國產替代前景廣闊

陀螺儀是一種測量角速率的裝置，廣泛應用于導航定位、姿態感知等領域，其中MEMS陀螺儀通過科里奧利力原理和電容變化來檢測旋轉運動。陀螺儀是測量角速率的一種器，主要用于導航定位、姿態感知、狀態監測、平臺穩定等應用領域。MEMS陀螺儀陀螺儀利用科里奧利力原理——旋轉物體在有徑向運動時所受到的切向力。MEMS陀螺儀通常是用兩個方向的可移動電容板，通過電容變化來測量科里奧利力。MEMS陀螺儀的工作原理是傳感器的外框在旋轉運動期間沿相反方向擺動，當物體旋轉時，內部梳狀結構一部分產生偏轉，改變梳狀結構間的距離，從而改變電容，測量出轉角。

MEMS慣性器件市場規模龐大且增長迅速，其主要應用于消費電子和汽車領域，包括手機、AR/VR控制、無人機、汽車導航、電子穩定器、狀態監測以及自動駕駛等眾多高科技領域。MEMS慣性器件市場規模大且增速迅速。消費電子和汽車是MEMS慣性傳感器主要終端應用領域，具體應用領域還涉及：手機導航、防抖、游戲姿態控制、AR/VR控制、相機防抖、姿態控制、消費級無人機姿態感知、控制、汽車、航海輔助導航、船舶、列車電子穩定器、礦山隧道、地下鐵路、石油勘探等、設備狀態監測、汽車自動駕駛、航空航天等。

2018年至2027年，全球MEMS慣性傳感器市場銷售額預計以6.39%的復合年增長率增長，其中同期MEMS加速度計市場銷售額增速更為顯著，達到6.72%。根據Yole的統計，全球MEMS慣性傳感器市場規模從2018年的銷售額28.31億美元、銷售量31.21億顆增長至2021年的銷售額35.09億美元、銷售量39.39億顆，預計該市場將于2027年增長至銷售額49.43億美元、銷售量60.60億顆，2018年至2027年銷售額及銷售量的復合增長率分別為6.39%和7.65%。其中，全球MEMS加速度計的市場規模從2018年的銷售額9.14億美元、銷售量10.23億顆增長至2021年的銷售額12.19億美元、銷售量15.37億顆，預計該市場將于2027年增長至銷售額16.41億美元、銷售量24.28億顆，2018年至2027年銷售額及銷售量的復合增長率分別為6.72%和10.08%。

中國MEMS慣性傳感器行業產業鏈分為三個環節，上游包括材料、設備及EDA；中游包括設計、晶圓制造、封測等，其中晶圓制造又可分為MEMS晶圓制造企業和IDM企業兩類；下游終端廠商覆蓋消費電子、汽車、工業、醫療、航天等多個領域。中國MEMS慣性傳感器行業產業鏈是一個高度專業化和分工明確的系統。上游環節專注于提供關鍵材料、精密設備和先進的電子設計自動化工具。中游環節涵蓋設計、晶圓制造和封裝測試，其中晶圓制造分為專注于MEMS的企業和集成設備制造商。下游則連接到廣泛的終端市場，包括消費電子、汽車、工業、醫療和航天等。

2021年全球高性能MEMS慣性傳感器市場規模約為7億美元，市場高度集中，Honeywell、 ADI和Northrop Grumman/Litef等三家行業巨頭占據了 超過50%的市場份額。根據Yole統計數據，2021年全世界高性能MEMS慣性傳感器市場規模約7億美元，世界MEMS慣性產品銷售額集中在Honeywell、ADI、Northrop Grumman/Litef等行業巨頭手中。

圖表：中國高性能MEMS慣性傳感器主要由國外提供（2021年）

數據來源：Yole

高性能MEMS慣性傳感器擁有低成本、小型化、集成化的優勢，未來將替代兩光傳感器。目前，市場上大量使用的陀螺儀主要包括激光陀螺儀、光纖陀螺儀和MEMS陀螺儀，雖然MEMS陀螺儀精度較激光陀螺儀與光纖陀螺儀低，但仍具有廣闊的應用場景。隨著高性能MEMS陀螺儀的精度不斷提升，并依托成本的優勢，可逐步應用于中低精度兩光陀螺的應用領域。同時，由于高性能MEMS陀螺儀具有小體積、高集成、抗高過載的優勢，可以解決光纖陀螺和激光陀螺由于體積較大、抗沖擊能力弱的問題，滿足高可靠、無人系統等領域智能化升級的要求，進一步拓展高性能MEMS陀螺儀的增量市場。

MEMS慣性傳感器在自動駕駛汽車領域具有廣闊前景，隨著汽車智能化提升對于環境感知能力要求的提升，GNSS+IMU的組合導航系統需求快速增加。組合導航系統通過衛星導航+慣性導航的組合為車輛提供實時、可靠的定位及姿態檢測信息，是向更高階自動駕駛等級邁進過程中的關鍵傳感器之一。公司慣性器件產品可應用于自動駕駛領域。根據iimedia估計，2025年全球無人駕駛汽車市場規模將突破1,200億美元，2021-2025年復合增長率為46.78%，增長潛力較大。

MEMS產品在無人系統領域也有廣泛的應用場景及廣闊的市場空間。利用慣性器件及捷聯慣性導航技術，可以為無人系統提供精確的速度、位置和姿態等信息，從而實現其精確的導航定位和姿態控制。無人系統包含無人機、無人車、無人船、無人潛航器以及機器人等多種無人平臺，其中尤以無人機的應用最為廣泛。根據Drone IndustryInsight數據，2020年全球無人機市場規模為209億美元，預計到2026年全球無人機市場規模將達413億美元，2020-2026年復合增長率為12.02%。Frost&Sullivan估計，2020年中國民用無人機行業整體市場規模達599億元，發展潛力大。