{"id":33963,"date":"2026-08-13T01:19:43","date_gmt":"2026-08-13T01:19:43","guid":{"rendered":"https:\/\/trumonytechs.com\/?p=33963"},"modified":"2026-08-13T03:30:10","modified_gmt":"2026-08-13T03:30:10","slug":"technologie-de-refroidissement-liquide-pour-les-stations-de-recharge-rapide","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.trumonytechs.com\/fr\/liquid-cooling-technology-for-fast-charging-stations\/","title":{"rendered":"Technologie de refroidissement par liquide pour les stations de recharge rapide"},"content":{"rendered":"

La technologie de refroidissement liquide des bornes de recharge rapide est utilis\u00e9e \u00e0 deux niveaux\u00a0: au niveau du c\u00e2ble et du connecteur, et au niveau des modules de puissance \u00e0 l\u2019int\u00e9rieur de l\u2019armoire. La zone de refroidissement applicable d\u00e9pend du courant continu, de la r\u00e9sistance du conducteur, des conditions ambiantes de conception et du cycle de service, et non de la seule puissance nominale. Les classes de c\u00e2bles publi\u00e9es permettent de faire ces distinctions rapidement. \u00c0 tension nominale de 1\u00a0000\u00a0V, un fabricant indique un courant continu de 375\u00a0A sans refroidissement et de 800\u00a0A avec refroidissement. Les pertes dans l\u2019armoire sont li\u00e9es au rendement des modules et proportionnelles \u00e0 la puissance de sortie. Ces deux zones sont sp\u00e9cifi\u00e9es s\u00e9par\u00e9ment, et de nombreuses bornes ne refroidissent qu\u2019une seule d\u2019entre elles.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Article<\/th>\nValeur ou statut (en ao\u00fbt 2026)<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
\u00e9l\u00e9vation de temp\u00e9rature des bornes du connecteur<\/td>\n\u226450 K, en tant qu'exigence d'essai de type selon la norme IEC 62196-1<\/td>\n<\/tr>\n
IEC 62196-1 \u00e9dition actuelle<\/td>\n\u00c9dition 5.0, publi\u00e9e le 25 novembre 2025\u00a0; \u2264\u00a0690\u00a0V CA \u00e0 \u2264\u00a0250\u00a0A, \u2264\u00a01\u00a0500\u00a0V CC \u00e0 \u2264\u00a0800\u00a0A<\/td>\n<\/tr>\n
IEC 62196-3 \u00e9dition actuelle<\/td>\n\u00c9dition 3.0, publi\u00e9e le 23 avril 2026\u00a0; la norme IEC TS 62196-3-1 est int\u00e9gr\u00e9e en tant qu\u2019annexe normative AA.<\/td>\n<\/tr>\n
IEC TS 63379 (coupleur m\u00e9gawatt)<\/td>\n\u00c9dition 1.0, publi\u00e9e le 28 janvier 2026\u00a0; \u2264\u00a01\u00a0500\u00a0V CC, \u2264\u00a03\u00a0000\u00a0A\u00a0; d\u00e9tection thermique, ou transport thermique et d\u00e9tection thermique<\/td>\n<\/tr>\n
CEI 61851-23-3 (c\u00f4t\u00e9 station MCS)<\/td>\nLa p\u00e9riode de vote FDIS s'est termin\u00e9e le 22 mai 2026\u00a0; veuillez v\u00e9rifier le statut actuel avant de citer.<\/td>\n<\/tr>\n
Classes de c\u00e2bles CCS publi\u00e9es, un fabricant<\/td>\n375 A en continu sans refroidissement\u00a0; 500 A et 800 A en continu avec refroidissement, tous de 1\u00a0000 V<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Comment fonctionne la technologie de refroidissement liquide pour les bornes de recharge rapide\u00a0?<\/h2>\n

Une station de charge \u00e0 refroidissement liquide \u00e9vacue la chaleur du c\u00e2ble et du connecteur, des modules d'alimentation du bo\u00eetier, ou des deux, selon les limites de conception. L'architecture varie selon le produit\u00a0: unit\u00e9s de refroidissement s\u00e9par\u00e9es par fonction ou syst\u00e8me de gestion thermique int\u00e9gr\u00e9. \u00e9changeur de chaleur<\/a> Le syst\u00e8me \u00e9vacue la chaleur accumul\u00e9e, g\u00e9n\u00e9ralement par un refroidisseur sec ext\u00e9rieur, bien qu'il existe des mod\u00e8les \u00e0 r\u00e9frig\u00e9ration et \u00e0 \u00e9vaporation. La quantit\u00e9 de chaleur transport\u00e9e par le circuit d\u00e9pend du courant fourni, du rendement du module et de la temp\u00e9rature ambiante du site.<\/p>\n

\"Sch\u00e9ma<\/p>\n

L'instrumentation \u00e0 l'int\u00e9rieur de la boucle pilote la logique de commande du chargeur. Phoenix Contact<\/a> La soci\u00e9t\u00e9 publie un exemple de configuration pour ses ensembles CCS refroidis\u00a0: capteurs Pt 1000 dans le connecteur, fluide de refroidissement eau-glycol et d\u00e9tection des fuites de fluide de refroidissement assur\u00e9e par le contr\u00f4leur d'isolation de la station avant le d\u00e9but de chaque session. En cas de baisse de d\u00e9bit ou de hausse de la temp\u00e9rature du fluide de refroidissement, le contr\u00f4leur coupe le courant de sortie afin d'\u00e9viter une augmentation de la temp\u00e9rature des contacts. Les seuils de fonctionnement sont d\u00e9finis dans les donn\u00e9es de mise en service et non dans une fiche technique.<\/p>\n

L'objectif de ce circuit est de maintenir une temp\u00e9rature sup\u00e9rieure \u00e0 la temp\u00e9rature ambiante, v\u00e9rifi\u00e9e dans les conditions de test sp\u00e9cifi\u00e9es. La norme IEC 62196-1 impose une exigence d'essai de type de 50 K pour l'\u00e9l\u00e9vation de temp\u00e9rature aux bornes du connecteur de charge. La note de bas de page du fabricant est explicite\u00a0: le courant permanent admissible d'un c\u00e2ble refroidi d\u00e9pend \u00e0 la fois des limites normatives et de la capacit\u00e9 de refroidissement disponible. En conditions r\u00e9elles, le comportement du c\u00e2ble est soumis \u00e0 d'autres facteurs que ceux de l'essai de type, notamment les limites de temp\u00e9rature de surface, la plage de fonctionnement d\u00e9clar\u00e9e et la surveillance propre \u00e0 la station.<\/p>\n

Lorsque les pertes dues \u00e0 la conversion de l'armoire dominent la charge de refroidissement<\/h2>\n

Les pertes de conversion du bo\u00eetier pr\u00e9dominent sur la charge de refroidissement lorsque l'inefficacit\u00e9 du module produit plus de kilowatts que ceux dissip\u00e9s par le c\u00e2ble et le connecteur. La puissance du chargeur seule ne suffit pas \u00e0 trancher ce constat. Il faut \u00e9galement prendre en compte la courbe d'efficacit\u00e9 mesur\u00e9e du module et les donn\u00e9es de r\u00e9sistance ou de tests thermiques du c\u00e2ble.<\/p>\n

La chaleur dissip\u00e9e \u00e0 l'int\u00e9rieur de l'armoire est directement li\u00e9e au rendement\u00a0: Q \u2248 P \u00d7 (1\/\u03b7 \u2212 1). Avec un rendement de 95%, une armoire de 480\u00a0kW dissipe environ 25\u00a0kW. Avec un rendement de 98%, la m\u00eame armoire dissipe environ 10\u00a0kW, ce qui modifie consid\u00e9rablement l'importance relative des pertes dues aux c\u00e2bles, aux barres omnibus et aux auxiliaires. Appliquez la m\u00eame formule \u00e0 vos propres valeurs\u00a0: prenez la puissance nominale de l'armoire, divisez-la par le rendement \u00e0 pleine charge de votre module, puis soustrayez la puissance nominale.<\/p>\n

Les deux chiffres d'efficacit\u00e9 proviennent d'un \u00e9tude thermique publi\u00e9e d'un module de charge CC de 20 kW<\/a>. Le rapport indique un rendement d'environ 961 Tbit\/s \u00e0 une charge de 45 \u00e0 551 Tbit\/s et de 951 Tbit\/s \u00e0 pleine charge. Cette courbe correspond au module \u00e9tudi\u00e9. Les modules modernes en carbure de silicium peuvent atteindre des rendements sup\u00e9rieurs\u00a0; la courbe de rendement doit donc provenir du module que vous avez sp\u00e9cifi\u00e9.<\/p>\n

Les pertes par c\u00e2ble et par connecteur diff\u00e8rent car elles d\u00e9pendent de la section du conducteur, de la r\u00e9sistance de contact et de la longueur du c\u00e2ble. Leur \u00e9volution est pr\u00e9visible\u00a0: l\u2019effet Joule est proportionnel au carr\u00e9 du courant\u00a0; ainsi, \u00e0 r\u00e9sistance constante, passer d\u2019un courant de 350\u00a0A \u00e0 500\u00a0A double approximativement les pertes dans le conducteur.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Zone de chaleur<\/th>\nPerte dominante<\/th>\nQu'est-ce qui d\u00e9termine l'ampleur ?<\/th>\nCela d\u00e9pend<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Modules redresseurs dans l'armoire<\/td>\nPertes par commutation et par conduction<\/td>\nSortie multipli\u00e9e par (1\/\u03b7 \u2212 1)<\/td>\nCarte d'efficacit\u00e9 mesur\u00e9e, facteur de charge, nombre de modules<\/td>\n<\/tr>\n
conducteurs de c\u00e2ble<\/td>\nChauffage infrarouge<\/td>\nAugmente avec le carr\u00e9 du courant<\/td>\nSection transversale, longueur du c\u00e2ble, d\u00e9bit du liquide de refroidissement<\/td>\n<\/tr>\n
Contacts du connecteur<\/td>\nR\u00e9sistance de contact \u00e0 travers une petite interface<\/td>\nLimit\u00e9 par l'exigence de mont\u00e9e de l'essai de type<\/td>\nPlacage et usure des contacts, force d'accouplement, ambiance<\/td>\n<\/tr>\n
Auxiliaires de boucle (pompe, ventilateurs, commandes)<\/td>\ntirage parasitaire continu<\/td>\nPetit mais toujours pr\u00e9sent<\/td>\nT\u00eate de pompe, strat\u00e9gie de contr\u00f4le du ventilateur, logique de veille<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Dimensionner un circuit de refroidissement \u00e0 partir des indications de la plaque signal\u00e9tique du distributeur sans v\u00e9rifier la courbe de rendement du module \u00e0 pleine charge expose rarement \u00e0 des alertes. Le probl\u00e8me se manifeste plut\u00f4t par une baisse de courant inexpliqu\u00e9e lors des premi\u00e8res vagues de chaleur. L'investigation commence g\u00e9n\u00e9ralement par le c\u00e2ble, car c'est la partie visible.<\/p>\n

\"Armoire<\/p>\n

Choisir entre le refroidissement liquide et le refroidissement par air sur une station de recharge<\/h2>\n

Le refroidissement liquide s'impose sur un site de recharge lorsque le courant continu, la section des conducteurs et les conditions ambiantes ne permettent plus un refroidissement par air. Il n'existe pas de valeur de kilowatt universelle pour d\u00e9finir ce seuil. Le facteur de marche et la masse admissible des c\u00e2bles sont \u00e9galement des \u00e9l\u00e9ments \u00e0 prendre en compte. Les donn\u00e9es publi\u00e9es par un fabricant permettent de distinguer les performances \u00e0 une tension nominale unique\u00a0: 375\u00a0A en continu sans refroidissement, 500\u00a0A et 800\u00a0A en continu avec refroidissement, le tout \u00e0 1\u00a0000\u00a0V.<\/p>\n

L'\u00e9cart entre ces classes de courant repr\u00e9sente, en r\u00e9sum\u00e9, le probl\u00e8me d'ing\u00e9nierie. \u00c0 r\u00e9sistance de conducteur \u00e9gale, passer de 375 A \u00e0 800 A multiplierait les pertes par effet Joule (I\u00b2R) par environ 4,5. Dans la r\u00e9alit\u00e9, la r\u00e9sistance des c\u00e2bles n'est pas constante. La classe non refroidie atteint sa valeur nominale gr\u00e2ce \u00e0 une section de conducteur plus importante\u00a0; le compromis r\u00e9side donc dans la capacit\u00e9 de refroidissement par rapport au cuivre, ce qui explique l'influence du poids et de la facilit\u00e9 de manipulation du c\u00e2ble sur le choix thermique. Les c\u00e2bles refroidis sont commercialis\u00e9s notamment pour leur poids plus l\u00e9ger et leur manipulation plus ais\u00e9e. Ces atouts sont importants partout o\u00f9 le public se branche sans assistance.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Profil du site<\/th>\npoint de d\u00e9part typique<\/th>\nV\u00e9rifier par rapport \u00e0<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Lieu de travail ou destination CC, \u2264150 kW, faible utilisation simultan\u00e9e<\/td>\nC\u00e2ble refroidi par air, armoire refroidie par air<\/td>\nCourant continu par prise \u00e0 la temp\u00e9rature ambiante nominale\u00a0; acc\u00e8s aux filtres pour l\u2019entretien<\/td>\n<\/tr>\n
Autoroute ou hub, 250\u2013400 kW, sessions cons\u00e9cutives<\/td>\nC\u00e2ble refroidi, le refroidissement de l'armoire \u00e9tant d\u00e9termin\u00e9 \u00e0 partir de la carte d'efficacit\u00e9 du module<\/td>\nPuissance soutenue \u00e0 temp\u00e9rature ambiante nominale\u00a0; point de gel du liquide de refroidissement par rapport au minimum hivernal<\/td>\n<\/tr>\n
Parking couvert ou souterrain<\/td>\n\u00c9vacuation de la chaleur vers l'ext\u00e9rieur du bo\u00eetier, type de refroidissement selon l'architecture<\/td>\nCode local de s\u00e9curit\u00e9 incendie, de ventilation et de construction\u00a0; limite de bruit \u00e0 la limite de propri\u00e9t\u00e9<\/td>\n<\/tr>\n
D\u00e9p\u00f4t ou usage intensif, classe m\u00e9gawatt<\/td>\nRefroidissement \u00e0 la fois du c\u00e2ble et de l'armoire<\/td>\nRaccord conforme \u00e0 la norme IEC TS 63379\u00a0; compatibilit\u00e9 du liquide de refroidissement et de l\u2019interface avec le c\u00f4t\u00e9 v\u00e9hicule<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Chaque ligne constitue un point de d\u00e9part pour une discussion sur les sp\u00e9cifications. Le facteur de simultan\u00e9it\u00e9, le partage de puissance, l'indice de protection IP, la r\u00e9sistance \u00e0 la poussi\u00e8re et au sel, la densit\u00e9 de puissance de l'armoire, la redondance et le code local sont autant d'\u00e9l\u00e9ments qui influencent la r\u00e9ponse. L'architecture du fabricant du chargeur d\u00e9termine \u00e9galement les zones qu'un acheteur peut sp\u00e9cifier s\u00e9par\u00e9ment.<\/p>\n

Une borne de recharge sur site, fournissant de 60 \u00e0 120 kW, reste inutilis\u00e9e la majeure partie de la journ\u00e9e. Le circuit de liquide install\u00e9 sur place comprend des pompes, des joints, des syst\u00e8mes de contr\u00f4le du liquide de refroidissement et un dispositif de d\u00e9tection des fuites dont le site n'a aucune utilit\u00e9. L'investissement serait plus judicieux dans le raccordement au r\u00e9seau.<\/p>\n

Le refroidissement des c\u00e2bles et celui de l'armoire peuvent \u00eatre utilis\u00e9s s\u00e9par\u00e9ment ou conjointement, selon la zone qui atteint sa limite en premier. L'association d'un c\u00e2ble refroidi et d'une armoire refroidie par air est une configuration courante pour les \u00e9quipements de moyenne puissance.<\/p>\n

Variables de conception de la plaque froide pour les modules d'alimentation des armoires de charge<\/h2>\n

Les performances de la plaque froide dans une armoire de charge d\u00e9pendent de quatre variables interagissant\u00a0: la temp\u00e9rature d'entr\u00e9e du fluide de refroidissement, le d\u00e9bit en fonction de la perte de charge admissible, la g\u00e9om\u00e9trie du canal sous les zones de pertes thermiques et l'interface entre la plaque et la plaque de base du module. C'est le flux thermique au niveau de la zone de pertes, et non la puissance totale du module, qui d\u00e9termine la contrainte exerc\u00e9e sur cette g\u00e9om\u00e9trie.<\/p>\n

La temp\u00e9rature d'entr\u00e9e est d\u00e9finie \u00e0 l'ext\u00e9rieur de l'armoire. Dans un refroidisseur sec fonctionnant sans assistance par \u00e9vaporation ni r\u00e9frig\u00e9ration, la temp\u00e9rature d'alimentation du fluide frigorig\u00e8ne reste sup\u00e9rieure \u00e0 la temp\u00e9rature s\u00e8che ambiante gr\u00e2ce \u00e0 la temp\u00e9rature d'approche du refroidisseur. Une plaque valid\u00e9e \u00e0 une temp\u00e9rature d'entr\u00e9e de 30 \u00b0C n'atteindra pas la m\u00eame temp\u00e9rature de module lorsque la temp\u00e9rature ambiante de conception estivale est de 40 \u00b0C. Le dimensionnement doit donc prendre en compte la temp\u00e9rature ambiante de conception du site, augment\u00e9e de cette temp\u00e9rature d'approche.<\/p>\n

L'interface est le point o\u00f9 les performances mesur\u00e9es diff\u00e8rent de la simulation. La plan\u00e9it\u00e9 de la plaque de base, l'\u00e9paisseur du mat\u00e9riau d'interface et le couple de serrage influent tous sur la r\u00e9sistance de contact. Une plaque qui atteint son objectif lors de l'analyse peut n\u00e9anmoins ne pas l'atteindre si la plaque de base du module pr\u00e9sente un d\u00e9faut de plan\u00e9it\u00e9 d\u00e9passant la tol\u00e9rance pour laquelle le mat\u00e9riau d'interface a \u00e9t\u00e9 choisi.<\/p>\n

\"Plaque<\/p>\n

Les sp\u00e9cifications des plaques froides pour armoires de charge doivent indiquer au minimum\u00a0:<\/p>\n