{"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":"tecnologia-de-arrefecimento-liquido-para-estacoes-de-carregamento-rapido","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.trumonytechs.com\/pt\/liquid-cooling-technology-for-fast-charging-stations\/","title":{"rendered":"Tecnologia de arrefecimento l\u00edquido para postos de carregamento r\u00e1pido"},"content":{"rendered":"

A tecnologia de refrigera\u00e7\u00e3o l\u00edquida para esta\u00e7\u00f5es de carregamento r\u00e1pido \u00e9 aplicada em dois locais: no conjunto de cabos e conectores e nos m\u00f3dulos de pot\u00eancia dentro do gabinete. A zona que limita uma esta\u00e7\u00e3o depende da corrente cont\u00ednua, da resist\u00eancia do condutor, da temperatura ambiente de projeto e do ciclo de trabalho, e n\u00e3o apenas da pot\u00eancia nominal. As classifica\u00e7\u00f5es de cabos publicadas mostram o mercado de forma clara. Para a mesma classifica\u00e7\u00e3o de 1.000 V, um fabricante lista 375 A continuamente sem refrigera\u00e7\u00e3o e 800 A com refrigera\u00e7\u00e3o. As perdas no gabinete acompanham a efici\u00eancia do m\u00f3dulo e s\u00e3o proporcionais \u00e0 pot\u00eancia de sa\u00edda. Ambas as zonas s\u00e3o especificadas separadamente, e muitas esta\u00e7\u00f5es refrigeram apenas uma delas.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Item<\/th>\nValor ou situa\u00e7\u00e3o (em agosto de 2026)<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
aumento da temperatura do terminal do conector<\/td>\n\u226450 K, conforme requisito de teste de tipo segundo a norma IEC 62196-1<\/td>\n<\/tr>\n
IEC 62196-1 edi\u00e7\u00e3o atual<\/td>\nEdi\u00e7\u00e3o 5.0, publicada em 25\/11\/2025; \u2264690 V CA a \u2264250 A, \u22641.500 V CC a \u2264800 A<\/td>\n<\/tr>\n
IEC 62196-3 edi\u00e7\u00e3o atual<\/td>\nEdi\u00e7\u00e3o 3.0, publicada em 23\/04\/2026; IEC TS 62196-3-1 incorporada como Anexo AA normativo.<\/td>\n<\/tr>\n
IEC TS 63379 (acoplador de megawatt)<\/td>\nEdi\u00e7\u00e3o 1.0, publicada em 28\/01\/2026; \u22641.500 V CC, \u22643.000 A; sensor t\u00e9rmico ou transporte t\u00e9rmico mais sensor t\u00e9rmico<\/td>\n<\/tr>\n
IEC 61851-23-3 (lado da esta\u00e7\u00e3o MCS)<\/td>\nO per\u00edodo de vota\u00e7\u00e3o do FDIS encerrou em 22 de maio de 2026; confirme o status atual antes de citar.<\/td>\n<\/tr>\n
Classes de cabos CCS publicadas, um fabricante<\/td>\n375 A cont\u00ednuos sem refrigera\u00e7\u00e3o; 500 A e 800 A cont\u00ednuos com refrigera\u00e7\u00e3o, todos com tens\u00e3o nominal de 1.000 V.<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Como funciona a tecnologia de resfriamento l\u00edquido para esta\u00e7\u00f5es de carregamento r\u00e1pido<\/h2>\n

Uma esta\u00e7\u00e3o de carregamento com refrigera\u00e7\u00e3o l\u00edquida remove o calor do conjunto de cabos e conectores, dos m\u00f3dulos de energia do gabinete ou de ambos, dependendo de onde o projeto atinge seu limite. A arquitetura varia conforme o produto: unidades de refrigera\u00e7\u00e3o separadas por fun\u00e7\u00e3o ou um sistema integrado de gerenciamento t\u00e9rmico. permutador de calor<\/a> O sistema rejeita o calor coletado, geralmente por meio de um resfriador seco externo, embora existam modelos refrigerados e com assist\u00eancia evaporativa. A corrente fornecida, a efici\u00eancia do m\u00f3dulo e a temperatura ambiente do local determinam a quantidade de calor que o circuito transporta.<\/p>\n

\"Diagrama<\/p>\n

A instrumenta\u00e7\u00e3o dentro do circuito controla a l\u00f3gica do carregador. Contato Phoenix<\/a> A empresa publica um esquema representativo para seus conjuntos CCS refrigerados: sensores Pt 1000 no conector, um fluido refrigerante de \u00e1gua e glicol e detec\u00e7\u00e3o de vazamento do fluido refrigerante feita pelo monitor de isolamento da esta\u00e7\u00e3o antes do in\u00edcio da sess\u00e3o. Quando o fluxo diminui ou a temperatura do fluido refrigerante aumenta, o controlador corta a corrente de sa\u00edda em vez de permitir que a temperatura do contato suba. Os limites est\u00e3o definidos nos dados de comissionamento, n\u00e3o em uma folha de dados.<\/p>\n

O objetivo de todo o circuito \u00e9 simular um aumento de temperatura acima da temperatura ambiente, verificado sob as condi\u00e7\u00f5es de teste declaradas. A norma IEC 62196-1 estabelece um requisito de teste de tipo de 50 K para o aumento da temperatura nos terminais do conector de carregamento. A nota de rodap\u00e9 do mesmo fabricante \u00e9 expl\u00edcita: a capacidade de corrente permanente de um cabo refrigerado depende tanto dos limites normativos quanto da capacidade de refrigera\u00e7\u00e3o dispon\u00edvel. O comportamento em campo depende de fatores al\u00e9m do teste de tipo, incluindo limites de temperatura superficial, a faixa de opera\u00e7\u00e3o declarada e o monitoramento da pr\u00f3pria esta\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Quando as perdas de convers\u00e3o do gabinete dominam a carga de refrigera\u00e7\u00e3o<\/h2>\n

As perdas de convers\u00e3o do gabinete dominam a carga de refrigera\u00e7\u00e3o sempre que a inefici\u00eancia do m\u00f3dulo produz mais quilowatts do que o cabo e o conector dissipam. A pot\u00eancia do carregador por si s\u00f3 n\u00e3o resolve essa compara\u00e7\u00e3o. \u00c9 necess\u00e1rio considerar o mapa de efici\u00eancia medido do m\u00f3dulo e os dados de resist\u00eancia ou teste t\u00e9rmico do conjunto do cabo.<\/p>\n

O calor residual dentro do gabinete decorre apenas da efici\u00eancia: Q \u2248 P \u00d7 (1\/\u03b7 \u2212 1). Com a efici\u00eancia do modelo 95%, um gabinete de 480 kW dissipa aproximadamente 25 kW. Com a efici\u00eancia do modelo 98%, o mesmo gabinete dissipa aproximadamente 10 kW, o que altera significativamente as perdas nos cabos, barramentos e equipamentos auxiliares. Aplique a mesma express\u00e3o aos seus pr\u00f3prios n\u00fameros: pegue a pot\u00eancia nominal do gabinete, divida pela efici\u00eancia de plena carga do seu m\u00f3dulo e, em seguida, subtraia a pot\u00eancia nominal.<\/p>\n

Ambos os valores de efici\u00eancia prov\u00eam de um estudo t\u00e9rmico publicado de um m\u00f3dulo de carregamento CC de 20 kW<\/a>. O relat\u00f3rio indica cerca de 96% com carga entre 45 e 55% e 95% com carga m\u00e1xima. Essa curva pertence ao m\u00f3dulo estudado. Projetos modernos de carbeto de sil\u00edcio podem atingir valores mais altos, portanto, o mapa de efici\u00eancia deve ser obtido do m\u00f3dulo espec\u00edfico que voc\u00ea especificou.<\/p>\n

As perdas em cabos e conectores funcionam de maneira diferente, pois a se\u00e7\u00e3o transversal do condutor, a resist\u00eancia de contato e o comprimento do cabo influenciam o resultado. O padr\u00e3o \u00e9 previs\u00edvel: o aquecimento por efeito Joule aumenta com o quadrado da corrente, portanto, aumentar a corrente de um cabo de 350 A para 500 A praticamente dobra as perdas no condutor, mantendo-se a resist\u00eancia constante.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Zona de calor<\/th>\nPerda dominante<\/th>\nO que determina a magnitude<\/th>\nDepende de<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
M\u00f3dulos retificadores em gabinete<\/td>\nPerdas de comuta\u00e7\u00e3o e condu\u00e7\u00e3o<\/td>\nSa\u00edda multiplicada por (1\/\u03b7 \u2212 1)<\/td>\nMapa de efici\u00eancia medida, fator de carga, n\u00famero de m\u00f3dulos<\/td>\n<\/tr>\n
Condutores de cabos<\/td>\nAquecimento I\u00b2R<\/td>\nAumenta com o quadrado da corrente<\/td>\nSe\u00e7\u00e3o transversal, comprimento do cabo, vaz\u00e3o do fluido refrigerante<\/td>\n<\/tr>\n
Contatos do conector<\/td>\nResist\u00eancia de contato em uma pequena interface<\/td>\nLimitado pelo requisito de eleva\u00e7\u00e3o do teste de tipo<\/td>\nRevestimento e desgaste por contato, for\u00e7a de acoplamento, ambiente<\/td>\n<\/tr>\n
Auxiliares do circuito (bomba, ventiladores, controles)<\/td>\nsorteio parasit\u00e1rio cont\u00ednuo<\/td>\nPequeno, mas sempre presente.<\/td>\nCabe\u00e7ote da bomba, estrat\u00e9gia de controle do ventilador, l\u00f3gica de espera<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Dimensionar um circuito de refrigera\u00e7\u00e3o com base nas especifica\u00e7\u00f5es do dispensador, sem verificar a posi\u00e7\u00e3o da curva de efici\u00eancia do m\u00f3dulo em plena carga, raramente resultar\u00e1 em problemas que se manifestam como alarmes. Eles surgem como uma inexplic\u00e1vel redu\u00e7\u00e3o da corrente durante a primeira onda de calor. A investiga\u00e7\u00e3o geralmente come\u00e7a pelo cabo, pois \u00e9 a parte vis\u00edvel.<\/p>\n

\"Gabinete<\/p>\n

Escolher entre refrigera\u00e7\u00e3o l\u00edquida e a ar em um ponto de carregamento<\/h2>\n

O resfriamento l\u00edquido justifica sua utiliza\u00e7\u00e3o em pontos de recarga quando a corrente cont\u00ednua, a se\u00e7\u00e3o transversal do condutor e as condi\u00e7\u00f5es ambientais de projeto n\u00e3o s\u00e3o compat\u00edveis com um sistema de resfriamento a ar. N\u00e3o existe um valor universal em quilowatts que defina esse ponto. O ciclo de trabalho e o peso m\u00e1ximo permitido do cabo devem ser considerados na mesma decis\u00e3o. As especifica\u00e7\u00f5es publicadas por um fabricante tornam as op\u00e7\u00f5es vi\u00e1veis para uma \u00fanica tens\u00e3o nominal: 375 A cont\u00ednuos sem resfriamento, 500 A e 800 A cont\u00ednuos com resfriamento, todos a 1.000 V.<\/p>\n

A diferen\u00e7a entre essas classes \u00e9 a quest\u00e3o de engenharia em sua forma mais concisa. Com a mesma resist\u00eancia do condutor, passar de 375 A para 800 A aumentaria a perda I\u00b2R em cerca de 4,5 vezes. Em instala\u00e7\u00f5es el\u00e9tricas reais, a resist\u00eancia n\u00e3o \u00e9 constante. A classe sem refrigera\u00e7\u00e3o atinge sua capacidade nominal por meio do aumento da se\u00e7\u00e3o transversal do condutor, portanto, a compensa\u00e7\u00e3o \u00e9 entre a capacidade de refrigera\u00e7\u00e3o e o cobre, o que influencia a decis\u00e3o t\u00e9rmica em rela\u00e7\u00e3o ao peso e \u00e0 facilidade de manuseio do cabo. As instala\u00e7\u00f5es com refrigera\u00e7\u00e3o s\u00e3o comercializadas, em parte, por serem mais leves e f\u00e1ceis de manusear. Isso \u00e9 importante em qualquer instala\u00e7\u00e3o el\u00e9trica onde o p\u00fablico precise conectar seus equipamentos sem assist\u00eancia.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Perfil do site<\/th>\nPonto de partida t\u00edpico<\/th>\nVerificar em rela\u00e7\u00e3o a<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
CC de local de trabalho ou destino, \u2264150 kW, baixo consumo simult\u00e2neo.<\/td>\nCabo refrigerado a ar, gabinete refrigerado a ar<\/td>\nCorrente cont\u00ednua por tomada na temperatura ambiente de projeto; acesso para manuten\u00e7\u00e3o dos filtros.<\/td>\n<\/tr>\n
Rodovia ou centro de distribui\u00e7\u00e3o, 250\u2013400 kW, sess\u00f5es consecutivas<\/td>\nCabo refrigerado, com refrigera\u00e7\u00e3o do gabinete definida pelo mapa de efici\u00eancia do m\u00f3dulo.<\/td>\nDesempenho sustentado na temperatura ambiente de projeto; ponto de congelamento do l\u00edquido refrigerante pr\u00f3ximo ao m\u00ednimo de inverno.<\/td>\n<\/tr>\n
Estacionamento coberto ou subterr\u00e2neo<\/td>\nA rejei\u00e7\u00e3o de calor \u00e9 direcionada para fora do gabinete, com o tipo de resfriamento definido pela arquitetura.<\/td>\nC\u00f3digo local de inc\u00eandio, ventila\u00e7\u00e3o e constru\u00e7\u00e3o; limite de ru\u00eddo na divisa da propriedade.<\/td>\n<\/tr>\n
Dep\u00f3sito ou servi\u00e7o pesado, classe megawatt<\/td>\nRefrigera\u00e7\u00e3o tanto no cabo quanto no gabinete.<\/td>\nConector conforme IEC TS 63379; compat\u00edvel com o l\u00edquido refrigerante e a interface do ve\u00edculo.<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Cada linha \u00e9 um ponto de partida para uma discuss\u00e3o sobre especifica\u00e7\u00f5es. Fator de simultaneidade, compartilhamento de energia, classifica\u00e7\u00e3o IP, exposi\u00e7\u00e3o \u00e0 poeira e sal, densidade de pot\u00eancia do gabinete, redund\u00e2ncia e c\u00f3digo local influenciam a resposta. A arquitetura do fabricante do carregador tamb\u00e9m determina quais zonas um comprador pode especificar separadamente.<\/p>\n

Um carregador de posto de trabalho, que fornece de 60 a 120 kW, fica ocioso a maior parte do dia. Um circuito de refrigera\u00e7\u00e3o l\u00edquida no local adiciona bombas, veda\u00e7\u00f5es, verifica\u00e7\u00f5es de fluido refrigerante e um modo de falha por vazamento que o local n\u00e3o utiliza. O dinheiro deveria ser investido na conex\u00e3o \u00e0 rede el\u00e9trica.<\/p>\n

O resfriamento de cabos e o resfriamento do gabinete podem ser aplicados individualmente ou em conjunto, dependendo de qual zona atingir seu limite primeiro. Combinar um cabo resfriado com um gabinete resfriado a ar \u00e9 uma configura\u00e7\u00e3o comum para sistemas de m\u00e9dia pot\u00eancia.<\/p>\n

Vari\u00e1veis de projeto da placa fria para m\u00f3dulos de alimenta\u00e7\u00e3o de gabinetes de carregamento<\/h2>\n

O desempenho da placa fria em um gabinete de carregamento depende de quatro vari\u00e1veis que interagem entre si: temperatura de entrada do fluido refrigerante, vaz\u00e3o em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 queda de press\u00e3o permitida, geometria do canal sob os pontos de perda de calor e a interface entre a placa e a base do m\u00f3dulo. O fluxo de calor na \u00e1rea do ponto de perda de calor, e n\u00e3o a pot\u00eancia total do m\u00f3dulo, determina o quanto essa geometria precisa trabalhar.<\/p>\n

A temperatura de entrada \u00e9 definida fora do gabinete. Em um resfriador a seco operando sem assist\u00eancia evaporativa ou refrigera\u00e7\u00e3o, a temperatura de alimenta\u00e7\u00e3o do fluido refrigerante permanece acima da temperatura de bulbo seco ambiente devido \u00e0 temperatura de aproxima\u00e7\u00e3o do resfriador. Uma placa validada com uma entrada de 30 \u00b0C n\u00e3o atingir\u00e1 a mesma temperatura do m\u00f3dulo quando a temperatura ambiente de projeto no ver\u00e3o for de 40 \u00b0C. Portanto, o par\u00e2metro de dimensionamento \u00e9 a temperatura ambiente de projeto do local mais a temperatura de aproxima\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

A interface \u00e9 onde o desempenho medido diverge da simula\u00e7\u00e3o. A planicidade da placa de base, a espessura do material da interface e o torque de montagem influenciam a resist\u00eancia de contato. Uma placa que atende \u00e0 meta na an\u00e1lise ainda pode n\u00e3o atingi-la se a placa de base do m\u00f3dulo ficar fora da toler\u00e2ncia de planicidade para a qual o material da interface foi escolhido.<\/p>\n

\"Placa<\/p>\n

As especifica\u00e7\u00f5es da placa fria para gabinetes de carregamento devem indicar, no m\u00ednimo:<\/p>\n