Blog over hernieuwbare energie

Hoe een natrium-ion-accu werkt: chemie, cellen en BMS (goed uitgelegd)

19 december 2025 | Natrium-ionbatterijen, Gidsen, Voetregel Gidsen

Hoe een natrium-ion-accu werkt: chemie, cellen en BMS (goed uitgelegd)

Een natrium-ionbatterij werkt net als een lithiumbatterij: tijdens het laden verlaten de natriumionen de kathode, gaan door het elektrolyt en nemen plaats in de anode; tijdens het ontladen verloopt het traject omgekeerd en voeden de elektronen in het externe circuit de verbruiker. De Heiwit-systemen die in 2025 en 2026 worden verkocht, gebruiken cellen met een kathode van gelaagde oxiden. De versie 2027 gebruikt een polyanionische NFPP-kathode (natrium-ijzerfosfaat-pyrofosfaat). In natrium-ioncellen kunnen beide stroomcollectoren van aluminium zijn, waardoor opslag bij 0 V mogelijk is. Een geïntegreerd BMS bewaakt spanning, temperatuur en laadtoestand. Het compromis is de energiedichtheid, die lager is dan die van lithium-ijzerfosfaat: daarom gebruikt Heiwit deze cellen in stationaire opslag voor zonnepaneleninstallaties.

In deze diepgaande studie leggen we uit hoe een natrium-ion batterij werkt vanuit een technisch oogpunt, maar in duidelijke taal. Als je op zoek bent naar een meer inleidende gids, kun je hier beginnen:

Natrium-ion-accu's: wat ze zijn, voordelen en vergelijking met lithium-accu's

Wat is een natrium-ion batterij

Een natrium-ionbatterij is een elektrochemische opslag waarin de natriumionen (Na+) bewegen tussen kathode en anode tijdens het laden en ontladen, door een elektrolyt. Het principe is vergelijkbaar met lithiumbatterijen, maar met andere materialen en reacties. Kathode, anode, elektrolyt en de overige termen worden gedefinieerd in het glossarium van natrium-ionbegrippen.

Belangrijkste onderdelen: anode, kathode, elektrolyt

  • Kathodeionenhoudend materiaal in één stadium van de cyclus.
  • AnodeHet herbergt ionen in de tegenovergestelde fase van de cyclus.
  • Elektrolytmaakt ionentransport tussen anode en kathode mogelijk.

Opladen en ontladen: wat gebeurt er echt?

Tijdens de lading, natriumionen bewegen naar de anode; tijdens de downloaden terug naar de kathode en genereert zo bruikbare stroom. Door deze cyclus kan de batterij energie opslaan en afgeven.

De rol van het BMS (batterijbeheersysteem)

De BMS is het element dat de beveiligingen, celbalancering en communicatie met de omvormer afhandelt:

  • Bescherming tegen overspanning, onderspanning en kritische temperaturen
  • Evenwicht van cellen om levensduur en uniformiteit te garanderen
  • Communicatie met omvormer en vermogensregeling

Natrium vs. lithium: technische vergelijking

Het grootste verschil zit in de energiedichtheidNatriumbatterijen hebben doorgaans een lagere dichtheid dan sommige lithiumbatterijen. In veel stationaire installaties is dit verschil echter niet bindend, terwijl stabiliteit, betrouwbaarheid en thermisch beheer kunnen sterke punten zijn.

Sodium-ion Heiwit en referentie lithium-ijzerfosfaat: vergelijking voor stationaire opslag
ParameterSodium-ion HeiwitLFP als referentie
Ladingdragernatrium (Na⁺), ruim beschikbaarlithium (Li⁺)
Kritieke materialengeen lithium en geen kobaltlithium, ijzer, fosfor
Energiedichtheidlager: meer gewicht en volume bij hetzelfde aantal kWhhoger, doorgaans 120–180 Wh/kg
Temperatuurbereikbatterij te koop: ontladen van −25 °C tot +60 °C, laden van 0 °C tot +60 °C; NFPP-cellen van de versie 2027: circa 95% van de capaciteit bij −20 °C in kwalificatietestssterke capaciteitsdaling onder nul
Thermische stabiliteitgoed; extra marge met de polyanionische structuur van de versie 2027goed, de beste van de lithiumchemieën
Diepe ontlading en opslagverdraagt nul volt: aluminium collectoren op beide elektrodenverdraagt geen nul volt (koperen collector)
Zelfontlading0,35% per maand (6% in 539 dagen), gemeten op verschillende batterijen, bij omgevingstemperatuur, op de breedtegraad van Milaandoorgaans 1 tot 3% per maand
Cycliruim 6.500 geschat voor de cellen met gelaagde oxiden (2025-2026); 9.000 voor de versie 2027 met NFPP-kathode; 31.972 cycli in totaal van het geïnstalleerde park op 17 september 2026hoog; de waarde hangt af van de cel en van de testomstandigheden
Ideale toepassingstationaire opslag, strenge klimaten, langdurig gebruiklichte mobiliteit, opslag waar het volume beperkt is

De LFP-bereiken zijn typische marktwaarden en beschrijven niet één specifieke cel; de sodium-ion-gegevens zijn die van de cellen en systemen van Heiwit met de bijbehorende testomstandigheden. De uitgebreide vergelijking, met de kwalificatiegegevens, vindt u op de pagina over het assortiment natrium-ionbatterijen.

Echte prestaties: waar moet je op letten voordat je kiest

  • Continu en piekvermogen
  • Bedrijfstemperatuurbereik
  • Garanties en gebruiksvoorwaarden
  • Compatibiliteit omvormer

Wil je persoonlijk advies?

Schrijf ons het vermogen van het fotovoltaïsche systeem, eenfasig/driefasig, verbruik en (indien beschikbaar) het model van de omvormer. Wij helpen je de meest geschikte configuratie te vinden.

? Neem nu contact met ons op: we nemen contact met je op met een duidelijk en concreet voorstel.


Lees ook meer:

Technische inhoud opgesteld en intern gecontroleerd door HEIWIT Onderzoek en ontwikkeling, de functie die de cellen classificeert en de tests op de Heiwit-opslagsystemen uitvoert.