I caricatori rapidi a raffreddamento liquido utilizzano cavi raffreddati a liquido per aiutare a combattere gli alti livelli di calore associati alle alte velocità di ricarica. Il raffreddamento avviene nel connettore stesso, inviando il refrigerante che scorre attraverso il cavo e nel contatto tra l'auto e il connettore. Poiché il raffreddamento avviene all'interno del connettore, il calore si dissipa quasi istantaneamente mentre il refrigerante viaggia avanti e indietro tra l'unità di raffreddamento e il connettore. I sistemi di raffreddamento a liquido a base d'acqua possono dissipare il calore fino a 10 volte più efficientemente e altri liquidi possono migliorare ulteriormente l'efficienza di raffreddamento. Pertanto, il raffreddamento a liquido sta ricevendo sempre più attenzione come la soluzione più efficiente disponibile.

Il raffreddamento a liquido consente di realizzare cavi di ricarica più sottili e leggeri, riducendone il peso di circa il 40%. Ciò li rende più facili da utilizzare per il consumatore medio durante la ricarica del proprio veicolo.

I connettori per il raffreddamento a liquido sono progettati per essere durevoli e resistere a condizioni esterne come alti livelli di calore, freddo, umidità e polvere. Sono inoltre progettati per resistere a enormi quantità di pressione per evitare perdite e sostenersi durante lunghi tempi di ricarica.

Il processo di raffreddamento a liquido per i caricabatterie per veicoli elettrici in genere prevede un sistema a circuito chiuso. Il caricabatterie è dotato di uno scambiatore di calore collegato a un sistema di raffreddamento, che può essere raffreddato ad aria o a liquido. Il calore generato durante la ricarica viene trasferito allo scambiatore di calore, che poi lo trasferisce al refrigerante. Il refrigerante è in genere una miscela di acqua e un additivo refrigerante, come glicole o glicole etilenico. Il refrigerante circola attraverso il sistema di raffreddamento del caricabatterie, assorbendo calore e trasferendolo a un radiatore o scambiatore di calore. Il calore viene quindi dissipato nell'aria o trasferito a un sistema di raffreddamento a liquido, a seconda della progettazione del caricabatterie.