Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12671-4-2:2025 (hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế IEC TS 62893-4-2:2021) quy định các yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử nghiệm đối với cáp sạc dùng cho xe điện có điện áp danh định đến và bằng 0,6/1 kV. Tiêu chuẩn này tập trung vào dòng cáp chuyên dụng dùng cho sạc điện một chiều (DC) theo Chế độ 4 của TCVN 13078-1 (IEC 61851-1), được thiết kế đặc biệt để tích hợp và vận hành cùng hệ thống quản lý nhiệt (làm mát chủ động bằng chất lỏng hoặc chất khí).

Phạm vi áp dụng và đối tượng điều chỉnh

Tiêu chuẩn này áp dụng đối với các loại cáp sạc xe điện truyền tải năng lượng điện một chiều cao áp, nơi dòng điện sạc lớn đòi hỏi phải có hệ thống quản lý nhiệt tích hợp để kiểm soát nhiệt độ của ruột dẫn, ngăn ngừa hiện tượng quá nhiệt gây mất an toàn. Đối tượng áp dụng bao gồm:

• Các doanh nghiệp sản xuất, nhập khẩu và phân phối cáp sạc dành cho xe điện tại thị trường Việt Nam.
• Các đơn vị thiết kế, thi công, lắp đặt và vận hành trạm sạc xe điện nhanh và siêu nhanh (DC Fast Charger).
• Các tổ chức thử nghiệm, đánh giá sự phù hợp và chứng nhận chất lượng thiết bị điện lực và hạ tầng xe điện.

Yêu cầu kỹ thuật đối với phần tử mang môi chất làm mát trong cáp

Đây là nội dung cốt lõi phân biệt dòng cáp này với các loại cáp sạc thông thường. Tiêu chuẩn đưa ra các quy định nghiêm ngặt nhằm đảm bảo an toàn tuyệt đối khi vận hành đồng thời cả dòng điện công suất lớn và chất lưu làm mát trong cùng một thân cáp:

• Cấu trúc và vật liệu của ống dẫn: Phần tử mang môi chất làm mát (ống dẫn chất lỏng hoặc khí) phải được chế tạo từ vật liệu có khả năng chịu nhiệt cao, không bị biến dạng hoặc suy giảm đặc tính cơ lý dưới tác động liên tục của nhiệt độ vận hành tối đa của ruột dẫn. Vật liệu này cũng phải có khả năng chống thấm và chống rò rỉ tuyệt đối để tránh chất làm mát tiếp xúc trực tiếp với ruột dẫn điện.
• Khả năng tương thích hóa học: Vật liệu của phần tử mang môi chất làm mát phải hoàn toàn tương thích với loại môi chất làm mát được sử dụng (ví dụ: nước, hỗn hợp glycol-nước, hoặc các chất lỏng kỹ thuật chuyên dụng khác), không xảy ra phản ứng hóa học, ăn mòn hoặc phân hủy trong suốt vòng đời của cáp.
• Độ bền áp suất và uốn cong: Ống dẫn phải chịu được áp suất vận hành tối đa của hệ thống quản lý nhiệt (bao gồm cả áp suất đỉnh khi khởi động bơm) mà không bị vỡ hoặc rò rỉ. Đồng thời, ống dẫn phải duy trì được tiết diện lưu thông ổn định, không bị gập gãy hoặc tắc nghẽn khi cáp bị uốn cong trong quá trình người dùng thao tác cắm sạc.

Yêu cầu về cấu trúc tổng thể của cáp sạc

Bên cạnh phần tử làm mát, các thành phần truyền thống của cáp cũng phải đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật nâng cao:

• Ruột dẫn điện: Phải được làm từ đồng mềm tráng kim loại hoặc không tráng kim loại, có độ mềm dẻo cao để đáp ứng tần suất sử dụng lớn tại các trạm sạc công cộng. Tiết diện của ruột dẫn được tối ưu hóa nhờ sự hỗ trợ của hệ thống làm mát, cho phép truyền tải dòng điện lớn hơn so với cáp không làm mát cùng kích thước.
• Cách điện và vỏ bọc bảo vệ: Lớp cách điện của các lõi dẫn và lớp vỏ bọc ngoài cùng của cáp phải có khả năng chống chịu mài mòn, va đập cơ học, tia cực tím (UV), dầu mỡ và các tác nhân hóa học từ môi trường ngoài trời. Vỏ bọc ngoài phải đảm bảo không bị nứt gãy ở nhiệt độ thấp và không bị mềm hóa ở nhiệt độ cao.
• Lõi điều khiển và truyền thông: Cáp phải tích hợp các lõi dẫn tín hiệu để phục vụ quá trình giao tiếp giữa xe điện và trụ sạc, cũng như các dây dẫn cảm biến nhiệt độ để giám sát thời gian thực trạng thái nhiệt của đầu sạc và thân cáp.

Các phương pháp thử nghiệm bắt buộc

Để được chứng nhận phù hợp với TCVN 12671-4-2:2025, cáp sạc phải trải qua quy trình thử nghiệm nghiêm ngặt bao gồm:

• Thử nghiệm độ bền áp suất thủy tĩnh đối với phần tử mang môi chất làm mát ở nhiệt độ vận hành tối đa.
• Thử nghiệm uốn lặp đi lặp lại (thử nghiệm uốn động) để đánh giá độ bền cơ học của cả ruột dẫn điện và ống dẫn làm mát dưới tác động co giãn liên tục.
• Thử nghiệm khả năng tương thích giữa chất làm mát và các vật liệu phi kim loại tiếp xúc trực tiếp trong cáp sau thời gian lão hóa nhiệt dài hạn.
• Thử nghiệm độ bền điện áp, điện trở cách điện trong điều kiện ngâm nước để đảm bảo an toàn điện tuyệt đối cho người sử dụng ngay cả khi xảy ra sự cố rò rỉ môi chất bên trong.

Hiệu lực thi hành

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12671-4-2:2025 có hiệu lực áp dụng kể từ ngày được cơ quan nhà nước có thẩm quyền công bố ban hành. Việc áp dụng tiêu chuẩn này góp phần hoàn thiện hành lang kỹ thuật cho hạ tầng trạm sạc xe điện công suất cao tại Việt Nam, đảm bảo an toàn cho người vận hành và phương tiện, đồng thời thúc đẩy xu hướng chuyển dịch sang giao thông xanh bền vững.