La plus grande différence entre un chargeur EV refroidi par liquide et un chargeur ordinaire refroidi par air réside dans la façon dont ils gèrent la chaleur. Cette seule différence affecte la vitesse de charge, le poids du câble, la stabilité de l’alimentation, le coût de l’équipement et la maintenance à long terme.
Comment un chargeur EV refroidi par liquide gère la chaleur
Les chargeurs ordinaires refroidis par air reposent sur des ventilateurs et la convection naturelle de l'air. Comme l’air ne transporte pas très bien la chaleur, leur capacité de refroidissement est limitée. La plupart des modèles utilisent des ventilateurs internes et des dissipateurs de chaleur, tandis que le câble de charge refroidit uniquement par l'air ambiant. Lorsqu’un courant élevé traverse le câble pendant une longue période, la chaleur s’accumule rapidement. Pour contrôler les températures, les fabricants doivent utiliser des conducteurs en cuivre plus épais. Par temps chaud ou lors de sessions de charge continues, le chargeur peut réduire la puissance pour éviter une surchauffe.
Les chargeurs refroidis par liquide utilisent un système de refroidissement en boucle fermée. Le liquide de refroidissement circule à travers le module d'alimentation et à l'intérieur du câble de charge, avec une pompe évacuant continuellement la chaleur des composants à haute température. Le liquide peut éliminer la chaleur environ trois à cinq fois plus efficacement que l’air. Le système comprend généralement un réservoir de liquide de refroidissement, une pompe de circulation, un radiateur et un câble de charge avec des canaux internes de refroidissement par liquide. La chaleur étant rapidement évacuée, le câble n’a pas besoin d’être excessivement épais, même à des courants très élevés.
Vitesse de charge
Les chargeurs refroidis par air conviennent à de nombreux scénarios quotidiens, mais leurs limites thermiques signifient qu’ils ne peuvent pas toujours supporter une puissance élevée. Une fois les composants internes ou le câble chauffés, la sortie peut chuter pour protéger le système.
Les chargeurs de véhicules électriques refroidis par liquide peuvent maintenir une puissance élevée pendant de plus longues périodes. Certains chargeurs ultra-rapides refroidis par liquide peuvent fournir plus que 500 kW. Dans des conditions idéales, ce niveau de performance pourrait ajouter environ 200 km d’autonomie en cinq minutes environ, réduisant ainsi le temps de charge à environ un quart d’une session de charge rapide typique. Les résultats réels dépendent toujours de la batterie du véhicule, de son état de charge, de la température et des conditions de la station.
Poids du câble : avantage du chargeur EV refroidi par liquide
L’une des différences les plus notables concerne le câble.
Les câbles haute puissance refroidis par air nécessitent des conducteurs en cuivre épais et une isolation solide pour gérer en toute sécurité des courants importants. Le résultat est un câble et un connecteur qui peuvent sembler encombrants, surtout par temps froid lorsque le matériau devient plus rigide.
Les câbles refroidis par liquide sont généralement plus fins et plus flexibles. Étant donné que le liquide de refroidissement circule dans des canaux creux à proximité du conducteur, la chaleur est évacuée directement du câble lui-même. Cela permet à un conducteur plus petit de transporter un courant plus élevé sans surchauffe. De nombreux utilisateurs trouvent les câbles refroidis par liquide plus faciles à soulever, à brancher et à ranger, parfois comparables en flexibilité à un cordon d'aspirateur domestique.
Coût et entretien
Les chargeurs refroidis par air sont matures, largement disponibles et relativement simples. Ils ne nécessitent pas de pompes, de conduites de liquide de refroidissement ou de circuits de liquide scellés, leur installation et leur maintenance sont donc généralement simples. Par rapport aux systèmes refroidis par liquide, un chargeur rapide refroidi par air standard est proposé à un prix initial nettement inférieur, en fonction du niveau de puissance et de la configuration.
Un chargeur EV refroidi par liquide coûte nettement plus cher car il comprend des composants supplémentaires tels que des pompes de circulation, des radiateurs, des canalisations, des joints et des systèmes de gestion thermique. La prévention des fuites est également essentielle, ce qui augmente les coûts d'ingénierie et de contrôle qualité. Un chargeur ultra-rapide refroidi par liquide coûte généralement plusieurs fois plus cher qu’une unité équivalente refroidie par air, en particulier à mesure que la puissance de sortie augmente. Les pompes et les joints ont une durée de vie utile, une inspection régulière est donc nécessaire. Si des fuites de liquide de refroidissement se produisent, il existe un risque de courts-circuits ou de dommages matériels si elles ne sont pas correctement gérées.
Lequel devriez-vous choisir ?
Cela dépend de votre cas d'utilisation.
Si vous conduisez fréquemment sur de longues distances, avez besoin de la recharge la plus rapide possible ou exploitez une station où une utilisation élevée est attendue, les chargeurs refroidis par liquide offrent une meilleure puissance soutenue et un câble plus léger et plus facile à manipuler.
Si votre conduite quotidienne est principalement locale, que le temps de recharge n'est pas urgent ou que vous souhaitez une solution plus rentable et plus durable, un chargeur refroidi par air est généralement plus que suffisant.
En bref, les chargeurs EV refroidis par liquide sont plus rapides et plus faciles à manipuler, mais ont un coût plus élevé et une maintenance plus complexe. Les chargeurs refroidis par air sont plus simples, plus abordables et fiables pour la plupart des besoins de charge quotidiens.