Relè DC ad alta corrente per veicoli elettrici e accumulo energetico

L’espansione della mobilità elettrica e dei sistemi di accumulo energetico stazionari sta aumentando la domanda di componenti di commutazione compatti in grado di gestire elevate tensioni e correnti in corrente continua. In questo contesto, OMRON Electronic Components Europe ha introdotto la serie di relè DC G9KD montabili su PCB per l’isolamento di sicurezza nei sistemi di accumulo energetico (ESS) e nelle infrastrutture di ricarica rapida per veicoli elettrici (EV).

Isolamento basato su relè nelle architetture DC ad alta tensione
La serie OMRON G9KD è specificata per applicazioni che richiedono funzioni di commutazione e isolamento fino a 1500 V DC. I relè supportano una corrente di inserzione di 100 A e una corrente nominale e di interruzione di 150 A, risultando adatti ai circuiti di power conditioning degli ESS e alle unità di controllo dei caricabatterie EV.

Le applicazioni tipiche includono la commutazione di configurazione nei sistemi di ricarica EV, dove i livelli di potenza vengono regolati dinamicamente tra i veicoli e le apparecchiature di ricarica. Queste funzioni supportano la progettazione flessibile delle infrastrutture di ricarica e possono contribuire a migliorare l’utilizzo delle risorse all’interno dell’infrastruttura di ricarica EV.

Supportando il funzionamento a tensioni di bus DC pari o superiori a 1000 V, questi relè si allineano alla tendenza verso sistemi di batterie a tensione più elevata e architetture di accumulo connesse alla rete, finalizzate ad aumentare l’efficienza del sistema e la densità di potenza.

Dai contattori all’integrazione su PCB
I relè G9KD sono progettati per sostituire i contattori tradizionali in alcune applicazioni, consentendo una maggiore integrazione a livello di circuito stampato. Questa transizione supporta i processi di assemblaggio automatizzati e può ridurre la necessità di cablaggi manuali tipicamente associati ai dispositivi di commutazione elettromeccanici di dimensioni maggiori.

Il formato compatto del relè, con dimensioni di 60,5 mm × 43,5 mm × 56,5 mm, supporta la miniaturizzazione delle apparecchiature. I dispositivi utilizzano una configurazione unipolare normalmente aperta (SPST, tipo 1a).

Un’apertura del contatto principale di 6 mm garantisce un’adeguata distanza di isolamento elettrico, mentre una resistenza di contatto iniziale inferiore a 4 mΩ limita le perdite per conduzione e la generazione di calore. Queste caratteristiche risultano rilevanti per mantenere l’efficienza e la stabilità termica nei sistemi di elettronica di potenza ad alta corrente.

Funzionalità diagnostiche e conformità normativa
Sono disponibili contatti ausiliari opzionali con corrente nominale di 1,0 A per il monitoraggio dello stato dei contatti e per le funzioni diagnostiche. Questi contatti ausiliari normalmente chiusi (tipo 1b) possono supportare strategie di rilevamento guasti nei sistemi critici dal punto di vista della sicurezza.

I contatti ausiliari sono conformi alla norma IEC/EN 60947-4-1, applicabile ai dispositivi di commutazione elettromeccanici utilizzati nelle applicazioni di controllo industriale.

Con l’introduzione della serie G9KD, OMRON Electronic Components Europe risponde ai requisiti di commutazione dei sistemi DC ad alta tensione utilizzati nell’elettrificazione e nello stoccaggio energetico stazionario, dove l’integrazione compatta e un isolamento affidabile restano fattori chiave di progettazione.

Edito dalla giornalista industriale Aishwarya Mambet, con assistenza dell’IA.

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