Hochstrom-DC-Relais für EV- und Energiespeicheranwendungen

Der Ausbau der Elektromobilität und stationärer Energiespeicher erhöht die Nachfrage nach kompakten Schaltkomponenten, die hohe Gleichspannungen und Ströme verarbeiten können. In diesem Zusammenhang hat OMRON Electronic Components Europe die PCB-montierbaren DC-Relais der Serie G9KD für die sichere galvanische Trennung in Energiespeichersystemen (ESS) und in Schnellladeinfrastrukturen für Elektrofahrzeuge (EV) vorgestellt.

Relaisbasierte Isolation in Hochspannungs-DC-Architekturen
Die OMRON G9KD Serie ist für Anwendungen ausgelegt, die Schalt- und Isolationsfunktionen bis zu 1500 V DC erfordern. Die Relais unterstützen einen Einschaltstrom von 100 A sowie einen Dauer- und Ausschaltstrom von 150 A und sind für Leistungskonditionierungsschaltungen in ESS sowie Steuerungen von EV-Ladestationen vorgesehen.

Typische Einsatzbereiche sind Konfigurationsumschaltungen in EV-Ladesystemen, bei denen die Leistungsabgabe dynamisch zwischen Fahrzeugen und Ladeinfrastruktur angepasst wird. Diese Schaltfunktionen unterstützen flexible Ladeinfrastrukturkonzepte und können zu einer besseren Auslastung von Ladeeinrichtungen innerhalb der EV-Ladeinfrastruktur beitragen.

Durch die Unterstützung von DC-Zwischenkreisspannungen ab 1000 V entsprechen die Relais dem Trend zu Batteriesystemen mit höherer Spannung sowie netzgekoppelten Speicherarchitekturen, die auf höhere Effizienz und Leistungsdichte ausgelegt sind.

Vom Schütz zur PCB-Integration
Die G9KD-Relais sind dafür ausgelegt, in bestimmten Anwendungen konventionelle Schütze zu ersetzen und damit eine stärkere Integration auf Leiterplattenebene zu ermöglichen. Dieser Ansatz unterstützt automatisierte Fertigungsprozesse und kann den Bedarf an manueller Verdrahtung reduzieren, wie sie bei größeren elektromechanischen Schaltgeräten üblich ist.

Das kompakte Relaisgehäuse mit Abmessungen von 60,5 mm × 43,5 mm × 56,5 mm unterstützt die Miniaturisierung von Geräten. Die Bauteile verfügen über eine einpolige Schließerkonfiguration (SPST, Typ 1a).

Ein Hauptkontaktabstand von 6 mm sorgt für ausreichende elektrische Isolation, während ein Anfangskontaktwiderstand von unter 4 mΩ Leitungsverluste und Wärmeentwicklung reduziert. Diese Eigenschaften sind relevant für die Aufrechterhaltung von Effizienz und thermischer Stabilität in Hochstrom-Leistungselektroniksystemen.

Diagnosefunktionen und Normenkonformität
Optional sind Hilfskontakte mit einer Nennstromstärke von 1,0 A zur Kontaktüberwachung und Diagnose verfügbar. Diese als Öffner ausgeführten Hilfskontakte (Typ 1b) können Strategien zur Fehlererkennung in sicherheitskritischen Systemen unterstützen.

Die Hilfskontakte entsprechen der Norm IEC/EN 60947-4-1, die für elektromechanische Schaltgeräte in industriellen Steuerungsanwendungen gilt.

Mit der Einführung der G9KD-Serie adressiert OMRON Electronic Components Europe die Anforderungen an Schaltkomponenten in Hochspannungs-DC-Systemen der Elektrifizierung und stationären Energiespeicherung, in denen kompakte Integration und zuverlässige Isolation zentrale Konstruktionsanforderungen darstellen.

Redigiert von der Industriejournalistin Aishwarya Mambet, mit KI-Unterstützung.

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