Relè di precarica da 1500V per sistemi ESS e ricarica rapida dei veicoli elettrici

Nei sistemi energetici ad alta tensione cresce la necessità di componenti compatti ed efficienti. I nuovi relè di precarica per PCB fino a 1500V ottimizzano integrazione, affidabilità e costi nelle infrastrutture elettriche.

La rapida evoluzione delle infrastrutture energetiche e della mobilità elettrica sta imponendo nuovi requisiti ai progettisti di sistemi di potenza, dove la gestione sicura delle correnti di spunto nei circuiti ad alta tensione rappresenta uno degli aspetti più critici per garantire affidabilità, efficienza e durata operativa. Le architetture moderne di sistemi di accumulo energetico e di stazioni di ricarica rapida per veicoli elettrici richiedono soluzioni di commutazione sempre più compatte, capaci di ridurre l’ingombro dei componenti e semplificare la progettazione elettronica.

In risposta a queste esigenze tecnologiche emergenti, il panorama dei dispositivi di switching ad alta tensione sta evolvendo verso componenti progettati per l’integrazione diretta su circuito stampato. Tra queste soluzioni si inserisce una nuova generazione di relè di precarica sviluppata da OMRON, pensata per sostituire i tradizionali contattori nei circuiti di gestione della corrente iniziale. Il modello G9KJ è un esempio di questa trasformazione tecnologica. Il relè offre una corrente di chiusura pari a 25A e supporta tensioni in corrente continua fino a 1500V. Il principio di funzionamento dei circuiti di precarica è fondamentale nelle applicazioni ad alta potenza. All’avvio di un sistema, la presenza di condensatori nel bus DC può generare correnti di spunto elevate che rischiano di danneggiare componenti sensibili come il commutatore principale o il condensatore del DC-link. L’impiego di relè dedicati consente di instradare temporaneamente la corrente attraverso una resistenza di limitazione, riducendo lo stress elettrico e stabilizzando gradualmente il sistema prima dell’attivazione del percorso di potenza principale.

I relè compatti per montaggio su PCB offrono vantaggi concreti rispetto ai tradizionali contattori elettromeccanici. Le dimensioni ridotte, pari a circa 37 millimetri di lunghezza, permettono una maggiore integrazione all’interno delle schede elettroniche, contribuendo alla riduzione del peso complessivo dei sistemi e alla semplificazione dell’assemblaggio. Anche l’ottimizzazione della distinta base elettronica è rilevante, poiché una minore complessità dei componenti si traduce spesso in costi di produzione più contenuti ed in una maggiore affidabilità nel lungo periodo. Le caratteristiche elettriche di questa tipologia di relè risultano, inoltre, coerenti con le esigenze delle nuove piattaforme energetiche. Una resistenza di contatto massima di circa 100 milliohm ed una potenza della bobina di poco superiore ai 500 milliwatt contribuiscono a migliorare l’efficienza energetica complessiva del sistema, riducendo al contempo le perdite di potenza.

L’interesse crescente verso dispositivi di commutazione ad alta tensione è strettamente collegato alla trasformazione del settore energetico globale. L’integrazione sempre più ampia delle fonti rinnovabili nelle reti elettriche sta spingendo lo sviluppo di sistemi di accumulo capaci di operare a tensioni comprese tra 600 e 1000 volt, mentre nel settore automotive molti veicoli elettrici di nuova generazione stanno adottando architetture a 800 volt o superiori per consentire ricariche ultra-rapide e migliorare le prestazioni complessive del powertrain.

Soluzioni come i relè di precarica ad alta tensione rappresentano un elemento chiave per progettare infrastrutture energetiche più compatte, efficienti e affidabili. L’innovazione nei componenti elettronici continua quindi a svolgere un ruolo determinante nel sostenere la transizione verso un ecosistema energetico sempre più elettrificato e sostenibile.