L'elettrificazione dei sistemi di propulsione nei veicoli elettrici (EV) e nei veicoli ibridi (HEV e PHEV) è resa possibile dalla presenza di batterie ad alta tensione, sistemi di gestione della batteria (BMS), inverter e motori potenti. Tutti questi componenti ad alta tensione sono "fluttuanti", ovvero nessuno dei loro terminali di alimentazione è collegato a massa sul telaio. Di conseguenza, tutti i componenti ad alta tensione e i cavi che trasportano correnti elevate devono essere fortemente isolati. La progettazione e la produzione dei veicoli elettrici, così come i relativi punti di ricarica necessari per alimentarli, richiedono pertanto attrezzature e procedure specializzate per garantire la sicurezza. E con l'aumento del numero di veicoli elettrici in circolazione, anche la loro manutenzione, riparazione e recupero richiederanno attrezzature e procedure simili.
"I veicoli elettrici e le stazioni di ricarica richiedono ambienti ad alta tensione per la strumentazione e le apparecchiature di test", ha affermato Robert King, responsabile prodotto per i relè Reed presso Pickering Electronics. "Grazie alle loro dimensioni compatte, all'elevato isolamento e alla bassa dispersione, i relè Reed sono particolarmente adatti per le applicazioni di test su veicoli elettrici e stazioni di ricarica, dove sia la sicurezza che la precisione delle misurazioni sono fondamentali. Il loro percorso di contatto meccanico può commutare corrente alternata o continua, contribuendo al contempo a minimizzare le dispersioni che potrebbero altrimenti influenzare le misurazioni di isolamento."
Questa guida spiega che i cavi di alimentazione e i componenti ad alta tensione dei veicoli elettrici sono fortemente isolati per proteggerli dai cortocircuiti con qualsiasi elemento collegato a terra e per motivi di sicurezza (poiché chiunque lavori sul veicolo potrebbe entrare in contatto anche con il telaio o con la terra). Oltre alla necessità di misurare le alte tensioni (CC e CA), è necessario verificare l'integrità dell'isolamento attorno ai componenti e ai cavi ad alta tensione. I test ad alta tensione e di isolamento, sia durante lo sviluppo del prodotto che una volta che questo è in servizio, sono richiesti anche per le stazioni di ricarica necessarie man mano che aumenta il numero di veicoli elettrici sulle nostre strade.
"Pertanto, è necessario sviluppare strumenti in grado di misurare in sicurezza alte tensioni ed eseguire test di isolamento nei punti di ricarica, e questi strumenti richiederanno la commutazione", ha aggiunto King. "I relè reed possono offrire correnti di dispersione inferiori a 1 nA e tensioni di separazione di diversi kV in contenitori compatti. I contatti dell'interruttore reed sono sigillati ermeticamente, il che contribuisce a proteggerli da contaminazione e ossidazione rispetto ai contatti elettromeccanici aperti."
I relè reed offrono una soluzione interessante perché:
sono sigillati ermeticamente, proteggendo i contatti da polvere e umidità;
possono sopportare elevate tensioni di commutazione e di innesco
; presentano una dispersione estremamente bassa, che consente un rilevamento e un monitoraggio accurati; sono
isolati galvanicamente, contribuendo a proteggere l'elettronica di strumentazione;
e sono veloci, compatti e in grado di eseguire milioni o addirittura miliardi di operazioni.
