4极PCB功率继电器 G9KC

EV交流充电桩的发展趋势

通过高功率输出缩短充电时间，增加电流及支持三相，已成为EV交流充电桩的发展趋势。
此外，普通家庭和商业设施使用的固定式EV交流充电桩，需要从安装、设计、物流等角度考虑设备设计的小型化、纤薄化和轻量化，同时要求提高组装效率并削减成本。

EV交流充电桩的高功率输出趋势

単相：3.6kW (230v/16A) => 7.4kW (230v/32A) 高功率输出（全球通用）。9.6-12kW (240v/40-50A) => 19kW (240v/80A) 高功率输出（美国等的住宅、商业设施、办公场所）。三相：11kW (400v/16A) => 22kW (400v/32A) 高功率输出（欧洲等的住宅、商业设施、办公场所）。

注. 2024年3月本公司调查结果

EV交流充电桩的设计课题

(1) 规避充电能量降低（使用功率继电器时的课题）

作为EV交流充电桩实现高功率输出的课题，主要包括因元器件发热引起的壳体内部温度上升。如果设备内部温度上升，充电电流抑制电路便会启动，造成充电时间延长而降低效率。尤其是继电器往往比接触器具有更高的接触电阻，因此大电流化将导致发热增加。
EV充电桩通常设置在户外，为了防止浸水，原则上设备壳体为接近密闭的状态。此外，因小型纤薄化，充电桩的壳体变小，内部温度更容易上升。

(2) 设备的成本削减和小型轻量化（使用接触器时的课题）

也有采用接触器切断诸如EV充电桩这种大容量电路的案例。但是，由于接触器通常需要电缆布线，因此存在布线工时、紧固螺丝及布线错误检查等组装生产效率的课题。此外，由于接触器体积较大，因此不利于设备的小型纤薄化和轻量化设计。

为了解决此类课题，需要选择接触电阻小的继电器以减少发热量。

欧姆龙产品：G9KC型提供的价值

支持三相的EV充电桩可高效供给大功率充电，以面向欧洲住宅为代表，在全球范围内的公寓住宅、商业设施及办公场所等开始普及。为了进一步缩短充电时间，正不断推进高功率输出（22kW [400VAC/32A 3Φ]等）。

EV交流充电桩的电路示意图

欧姆龙提供“小型4极PCB功率继电器：G9KC型”产品，用以解决此三相EV充电桩的课题。

功率继电器 G9KC型提供的价值

(1) 通过降低热应力延长设备寿命

G9KC型为低接触电阻（初始值：6mΩ以下）可以抑制发热。因此，可抑制充电桩壳体内的局部温度上升，延缓因周边元器件发热引起的劣化速度，降低故障风险，为延长设备寿命做贡献。此外，还提高了基板设计的自由度。

(2) 通过设备的高功率输出缩短充电时间

由于G9KC型的低发热可以抑制充电桩壳体内的温度上升，因此可以抑制充电电流，防止因过热引起的充电能力下降，为设计上的缩短充电时间做贡献。

(3) 有助于充电桩实现小型纤薄化

将接触器置换为小型功率继电器G9KC型，设备壳体可实现小型纤薄化。充电桩壳体尺寸（表面积）越小温度越容易上升，容许发热亦会变小，因此低接触电阻的低发热继电器有助于产品实现小型纤薄化。

(4) 为充电桩的生产自动化和省力化做贡献

将接触器置换为PCB可安装的G9KC型功率继电器，可实现自动化生产。削减布线工时，排除布线错误，可以大幅提高生产效率，从而实现降低成本。

G9KC-4A型的规格概要

项　目	规　格	备　注
触点结构	4a, 4a1b	辅助触点：依据IEC60947-4-1 镜像触点结构
触点额定值	AC480V 40A / AC277V 32A	主触点
接触电阻	6mΩ 以下	主触点、初始值（23℃）
触点间隙	3.6mm 以上	主触点、依据EV充电桩标准 IEC61851-1等
电气耐久性	AC277V 32A 　50,000次 AC480V 40A 　30,000次	主触点开关频率 1秒ON-9秒OFF
外形尺寸	W35mm × L58mm × H47mm	平均尺寸
端子形状	PCB用端子
认证标准	UL/C-UL, EN/IEC, CQC	ー