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構造・原理

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NAS電池は負極にナトリウム(Na)、正極に硫黄(S)、両電極を隔てる電解質にファインセラミックスを用いた蓄電池(二次電池)です。NaイオンとSの化学反応で充放電を繰り返します。

単電池構造(セル構造)

単電池構造(セル構造)

単電池の内部構造

単電池と
ベータアルミナ管

NAS電池の単電池(セル)は円筒状の完全密封構造。活物質としてのナトリウム(Na)と硫黄(S)、電解質のファインセラミックスで構成されています。Naは負極活物質、Sは正極活物質。300℃に保たれたセル中で、NaとSは液体、電解質は固体の状態です。固体電解質のセラミック材料はNaイオン伝導性のあるベータアルミナを使用しています。

単電池構造(セル構造)2

動作原理

動作原理図

動作原理図

放電時

負極のナトリウム(Na)が電子を放出してナトリウムイオン(Naイオン)になり、固体電解質を通過して正極に移動します。正極の硫黄(S)が外部回路からの電子でNaイオンと化学反応し、多硫化ナトリウム(Na2Sx)に変化します。負極のNaは消費されて減少します。

負極から外部回路に放出されて正極に移動する電子の流れが電力になります。

充電時

外部からの電力供給によって放電の逆反応が起こります。

外部から電圧が加わると、正極のNa2SxはNaイオン、S、電子に分かれます。Naイオンは固体電解質を通過して負極に移動します。Naイオンは負極で電子を受け取ってNaに戻ります。

安全性

数々の安全性検証試験を行なっています。その高い安全性が認められ、消防法において規制緩和を受けてい ます。

安全性能確認試験

  • 外部過熱

    外部過熱

    外部で火災が発生した場合の安全性確認

  • 水没放置

    水没放置

    浸水した場合の安全性確認

  • 落下

    落下

    落下等外的衝撃を受けた場合の安全性確認

  • 外部短絡

    外部短絡

    外部で短絡が発生した場合の安全性確認

  • 製品概要
  • 性能
  • 原理・構造
  • 開発から事業化まで

「NAS」は日本ガイシ株式会社の登録商標です。

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