Натрий-ионный аккумулятор (Na-ion)

[plotigor]

Наблюдаю за своей сборкой. Лето без приключений. Похолодало до 1 градуса.
Тут машинка 5 дней постояла без движения, напруга с 14,4В упала до 13,3В. Завелась нормально и всего за 30 мин съездил в магазин. После остановки напруга снова стала 14,5В. И мне это пока нравится.
На простом свинце мне бы уже день пришлось его гонять зарядным устройством.

[Evlagor]

прикупил такую штучку

А еще есть Konnwei BK300 за 500 рублей с копейками со схожим функционалом.

[Serge2871]

А еще есть Konnwei BK300 за 500 рублей с копейками со схожим функционалом.

На него сначала и заглядывался. Но эта коробочка подкупила автономностью записи на 30 дней.
Как бы на постоянку в машину такое брать дело на любителя.
Были мысли подкинуть в другое устройство с аккумулятором, как раз автономия записи пригодится.
Из минусов.
На телефоне батарея сильнее разряжается чем ранее. Не сильно, но заметно. Поотключал все лишнее в настройках...но осадочек остался.

[Serge2871]

Народ.
Приехала литокала, типа NA+. По сопротивлению похожа на синий натрий.
Посмотрел ёмкость в интересующем меня автомобильном  диапазоне. 2.5-3.5 вольта(10-14) отличия незначительные.
Есть
синий натрий,
литокала,
выпросил у коллеги по замерять оранжевые, которые меняют сопротивление при разряде,
зелёные на машине пока стоят
и розовые 4.5...

Как бы в моем случае, паралель со свинцом, это всё будет давать положительный эффект.
Если вдруг свинец закончится, вся эта кучка спокойно его заменит...но пока свинец не закончился ..
Что бы такого замерить для сравнения? Не убивая банки!

[Mamai7 😉]

Народ.
Приехала литокала, типа NA+. По сопротивлению похожа на синий натрий.
Посмотрел ёмкость в интересующем меня автомобильном  диапазоне. 2.5-3.5 вольта(10-14) отличия незначительные.
Есть
синий натрий,
литокала,
выпросил у коллеги по замерять оранжевые.
Что бы такого замерить для сравнения?

Как они все меняют сопротивление в заряженном и разряженом состоянии?
Подключить последовательно разные банки, по две штуки каждого вида и посмотреть, через балансировочный разьём, какая разница в напряжении при отдаче 3ач-6ач-9ач. При разных токах разряда. Или через каждый 1ач.

[Serge2871]

Как они все меняют сопротивление в заряженном и разряженом состоянии?

Нехорошие оранжевые значительно, остальные - незначительно. Попозже сделаю фотофакт.

Подключить последовательно разные банки, по две штуки каждого вида и посмотреть, через балансировочный разьём, какая разница в напряжении при отдаче 3ач-6ач-9ач. При разных токах разряда. Или через каждый 1ач.

тут относительно всё прогнозируемо.
Зависит от нескольких переменных - "Ёмкость", "Внутреннее сопротивление".."Саморазряд"
Напряжение будет показывать уровень заряда банки и при нагрузкуе будет отличаться на банках с разным внутренним сопротивлением при одинаковой ёмкости банок.
Чем больше внутренне сопротивление и сильнее нагрузка - тем меньше будет напряжение по сравнению с другими банками, с нормальным сопротивлением..
Как пример -
1 дано, одинаковая ёмкость, две банки с большим внутренним сопротивлением чем другая пара. При небольшой нагрузке напряжение будет практически одинаковым, но стоит увеличть нагрузку значительно, то слабая пара просядет по напряжению, и казалось бы фиг с ним, потом то опять выровняется(будет немного ниже).....но помимо отданной энергии в нагрузку, часть энергии пойдет в нагрев банки, а это уже потери в никуда и такая банка потребует на заряд больше энергии, то есть прогнозируемый хронический недозаряд..
2 разная емкость, допустим 5 и 10 а\ч, одинаковое сопротивление(что очень маловероятно, но допустим, для упрощения, хотя натрий 4,5 имеет почти такое же сопротивление как литокала, так что да - может такое быть) при полном заряде напряжение одинаковое. А при снятии 5 а\ч на пятерках будет 1.5 вольта а на десятках будет, допустим 2.7 вольта. Казалось бы КОШМАР, РАЗБАЛАНС....но при полном заряде мы опять увидим одинаковое напряжение банок...

итого
напряжение на банках без нагрузки - это уровень заряда, сколько энергии доступно..
напряжение под нагрузкой...много факторов влияют на показания и надо их все учитывать..
Очень неприятен будет саморазряд банок(внутреняя утечка), ведь это невосполняемые потери если банки без балансиров..
Напряжение важно контролировать, что бы не допустить выход банки за рабочий диапазон, небольшие отклонения что находятся в пределах этого диапазона - не критично..

[AleksH54]

Какой смысл лишние деньги вкладывать , всё равно инвертор  работоспособен от 15.6 вольт до 9.5 вольт . Натрию и 4S  уже с запасом  он  от 6 до 16 вольт , на 5S  получим  до 3.12  максимум заряд на ячейку .   Это по низу лифер с LTO    в этой сборке слабое звено , на 9.5 вольтах уже точно разбегутся прилично ячейки . Но у меня есть  отключение  от натрия этой химии на 12 вольтах ,  останется только натрий на разряде до 9.5 вольт  .

обещал, нашел
---
"Постоянный подзаряд (float) в свинцовом смысле для натрий-ионной сборки не применяется. После заряда до 15,4–15,6 В зарядное устройство должно прекращать подачу напряжения. Если инвертор поддерживает режим дежурного подзаряда, уставка выбирается по кривой OCV ячеек под целевой SOC хранения (рекомендуется 50–80%) и подлежит уточнению по даташиту производителя. Длительное удержание на напряжении полного заряда не допускается."
---
Это утверждение не взято дословно из одного официального документа или даташита. Оно является синтезом отраслевой практики и исследовательских данных, которые я использовал при редактировании. Если вам нужна конкретная ссылка для обоснования этого абзаца в паспорте, вот на чём он основан.

1. «Float в свинцовом смысле не применяется»
Это отраслевая рекомендация, а не цитата из даташита VariCore.

Отраслевые источники прямо указывают, что натрий-ионным батареям не требуется обслуживающий подзаряд в стиле свинцово-кислотных АКБ. Вместо постоянного «float» рекомендуется логика «отдых + подзаряд» (rest-and-top-up) . Другой источник уточняет: не следует предполагать, что натрий-ионная батарея нуждается в обслуживающем заряде как свинец; умеренное напряжение ожидания может использоваться на системном уровне для стабильности шины, но это решение контроллера, а не потребность химии.
https://chinadronebattery.com/sodium-ion-battery-reliability-for-backup-power-float-current-behavior-cold-star/
https://www.kmdpower.com/news/best-mppt-pwm-charge-controller-settings-for-12v-sodium-ion-battery/

2. «Длительное удержание на напряжении полного заряда ускоряет деградацию»
Это подтверждается рецензируемыми исследованиями старения коммерческих натрий-ионных ячеек.
Исследование 2026 года в EES Batteries (Technical University of Munich) показало: потеря активного материала катода является доминирующим механизмом деградации при высоких состояниях заряда (SOC), и эта потеря более выражена при работе или хранении в диапазонах высокого SOC . Другое исследование (IEEE, 2026) подтверждает: натрий-ионные батареи проявляют повышенную чувствительность к стрессу при высоком SOC; окно 40–90% SOC показало наибольшую деградацию (2,86%) по сравнению с 30–80% (0,25%) . Исследование высокотемпературного хранения также указывает, что SOC 90% даёт наибольшую скорость деградации по сравнению с 10% .
https://pubs.rsc.org/eb/article/2/4/1157/1239200/Calendar-and-cycle-ageing-of-commercial-sodium-ion
https://ieeexplore.ieee.org/document/11707005#1
https://portal.fis.tum.de/en/publications/calendar-and-cycle-ageing-of-commercial-sodium-ion-cells-with-lay/

3. «50–80% SOC для хранения»
Это рекомендуемый диапазон, вытекающий из вышеуказанных исследований. Конкретные значения зависят от кривой OCV ваших ячеек VariCore.
Один из отраслевых источников для стационарного хранения рекомендует окно 10–90% SOC, но отмечает, что удержание выше 90% ускоряет рост плёнки на аноде . Исследование IEEE показывает, что окно 30–80% SOC дало наименьшую деградацию среди протестированных . Таким образом, 50–80% — консервативный диапазон, а не точное значение из даташита VariCore.

Что действительно показывают исследования по натрию

1. Окно SOC 30–80% даёт наименьшую деградацию

Исследование IEEE (2026) на коммерческих натрий-ионных ячейках 18650 сравнило несколько диапазонов SOC. Результаты:

30–80% SOC: деградация 0,25% — наименьшая

40–90% SOC: деградация 2,86% — наибольшая

20–80% SOC: 1,14%

20–90% SOC: 2,41%

Вывод исследования: повышение верхней границы до 90% увеличивает среднюю деградацию почти на 2%. Натрий-ионные батареи проявляют более сильную чувствительность к стрессу при высоком SOC, чем литий-ионные, из-за нестабильного формирования SEI и большего ионного радиуса натрия .

2. Высокий SOC ускоряет потерю активного материала катода

Исследование RSC (2026) на коммерческих натрий-ионных ячейках с слоисто-оксидным катодом и hard carbon анодом подтверждает: потеря активного материала катода является доминирующим механизмом деградации при высоком SOC. При хранении на 90% SOC потеря активного материала катода значительно выше, чем при 10% SOC .

3. При 45°C корреляция «высокий SOC = быстрая деградация» становится явной

То же исследование показало: при 25°C чёткой корреляции между SOC хранения и скоростью деградации не наблюдается, но при 45°C она проявляется отчётливо — ячейка при 90% SOC деградирует быстрее всех, при 10% SOC — медленнее всех .

[Mamai7 😉]

итого
напряжение на банках без нагрузки - это уровень заряда, сколько энергии доступно..
напряжение под нагрузкой...много факторов влияют на показания и надо их все учитывать..
Очень неприятен будет саморазряд банок(внутреняя утечка), ведь это невосполняемые потери если банки без балансиров..
Напряжение важно контролировать, что бы не допустить выход банки за рабочий диапазон, небольшие отклонения что находятся в пределах этого диапазона - не критично..

Другими словами: Интересны графики разрядно-зарядной характеристики в сравнении между собой. Наложением графиков.
Почему разбегаются элементы в сборке ввб? Элементы с нормальным внутренним сопротивлением 1,7-3,1мОма, разные элементы-разное сопротивление. Закономерности нету, саморазряд отсутствует.

[Mamai7 😉]

обещал, нашел
---

Напрашивается вывод, что натрий очень близок к обычному литийиону. Читаю и прям один в один. Как будто слово литийион заменили на натрий😉.

Видел исследования, что тест натрия при минусах снижал ёмкость очень быстро на 20%. Только не нашёл точных цифр для проверки этого исследования. Может найдёшь? Было бы интересно его повторить. В наличии бытовая морозильная камера.
Интересует ток, конечные напряжения заряда и разряда, температура, отдых между циклами.

[Evlagor]

Кстати, еще пару лет назад обещали в серийных авто натриевые аккумы. Но что-то пошло не так. Или я ошибаюсь?

[slav]

Кстати, еще пару лет назад обещали в серийных авто натриевые аккумы.

Пионерское это дело ...пока !На свою электроОку поставил натрий 48в 20 а\ч ,хватает на 6 км по бездорожью . 

[AleksH54]

Кстати, еще пару лет назад обещали в серийных авто натриевые аккумы. Но что-то пошло не так. Или я ошибаюсь?

писал ранее)) о них
Naxtra — это бренд натрий-ионных аккумуляторов, которые разработала китайская компания CATL. Это первый в мире аккумулятор такого типа, запущенный в массовое производство.
----
Ключевые особенности Naxtra
Преимущества:
Безопасность. В материалах аккумулятора устранены компоненты, поддерживающие горение, что обеспечивает конструктивную безопасность, а не просто пассивную защиту. В ходе испытаний батареи подвергались экстремальным механическим воздействиям (прессование, сверление, разрезание), но не воспламенялись и не выделяли тепло.
catl.com
Устойчивость к экстремальным температурам. Аккумуляторы Naxtra сохраняют 90% полезной мощности при температуре -40 °C и стабильно работают вплоть до +70 °C. Это критически важно для регионов с суровым климатом.
Плотность энергии. Для пассажирских электромобилей она достигает 175 Вт·ч/кг, что сопоставимо с литий-железо-фосфатными (LFP) батареями. Запас хода составляет около 500 км, а срок службы — более 10 000 циклов зарядки, что значительно снижает затраты на обслуживание.
Экологичность. В составе отсутствуют токсичные тяжёлые металлы, что упрощает переработку и снижает углеродный след при производстве.
Снижение зависимости от лития. Натрий более распространён в природе, чем литий, что уменьшает зависимость от ограниченных ресурсов.
Для каких задач подходит:
Пассажирские электромобили. Батареи обеспечивают хороший баланс между запасом хода, скоростью зарядки и долговечностью.
Тяжёлые грузовики. Специально разработанная версия с функцией «старт-стоп» имеет срок службы более 8 лет, снижает общие затраты на жизненный цикл на 61% по сравнению со свинцово-кислотными аналогами и обеспечивает запуск одним нажатием даже при -40 °C.
---
Первое применение в электромобиле
Первым автомобилем, который получил аккумулятор Naxtra, стал лифтбек Changan Nevo A06. Модификация с натрий-ионной батареей проходит финальные пробеговые испытания на северном полигоне Китая.
drom.ru
___
серийные машины с батареями Naxtra от CATL вышли в 2026 году.
bfm.ru

Пилотной моделью стал Changan Nevo A06. Его представили как первый в мире серийный электромобиль на натрий-ионной технологии. Вот ключевые детали:

Аккумулятор Naxtra ёмкостью 45 кВт·ч.
Запас хода — около 400 км по китайскому циклу CTLC.
hi-tech.mail.ru
Важное преимущество: при температуре –40 °C батарея сохраняет более 90% своей ёмкости.
hightech.fm
Продажи в Китае стартовали во второй половине 2026 года.

А ещё CATL ставила амбициозную цель: до конца 2026 года примерно 10 000–20 000 электромобилей в мире должны получить такие натрий-ионные аккумуляторы.
drom.ru

И это не разовый проект: суббренды Changan (Avatr, Deepal, Nevo, Uni) планируют постепенно внедрять Naxtra и в другие свои будущие модели.

[Evlagor]

до конца 2026 года примерно 10 000–20 000 электромобилей в мире должны получить такие натрий-ионные аккумуляторы

Не плохо... два года исправляют болячки. 10-20к  -это капля в море. Видимо заготовки для не состоявшихся анонсов из прошлого хлынули на рынок))) Особенно вне Китая)))

[alx-spy4ik]

Почему разбегаются элементы в сборке ввб? Элементы с нормальным внутренним сопротивлением 1,7-3,1мОма,

как Ваша ввб поживает?
какой балансировки требует? (периодичность или ток)

[Mamai7 😉]

как Ваша ввб поживает?
какой балансировки требует? (периодичность или ток)

Плохо поживает. Поставил обратно натрий, так как никель от отдыха немного устал. Сейчас собираю никель из 2 ввб в одну,с тестированием ячеек.

За тысячу километров, из них 700 трассы, разбег +0,4в. Некоторые элементы убегают вниз. Заменить их нечем. С чем это связано, неизвестно. Обяснений данного явления не нашёл. Скорее всего разница в химии.

[Serge2871]

Некоторые элементы убегают вниз.

а эти элементы кроме убегания по каким признакам отличаются от остальных?
на вскидку -
саморазряд , это внеплановая внутренняя потеря энергии..тут только активный балансир поможет
повышенное внутреннее сопротивление, тоже часть энергии мимо нагрузки убегает. Как при разряде , так и при заряде..
...хотя, при разборке вялого аккума шурика, оказалось, что наиболее высокое напряжение было на потрявшей ёмкость банке. Правда там и разница в ёмкости была в несколько раз, так что маловероятно что это паралели событий...
Попробуйте найти закономерность, поможет в выводах.
Ну и как бы, если разносорт банок, то такое вполне ожидаемо. Только сортировка и только одинаковые банки в батарею дадут приятный результат..ну или колхозить балансиры
Как вариант, сгруппировать банки по поведению и если в группах побаночного разбега не будет, то балансировать группы относительно друг друга, а не все банки..это немного проще чем все банки обвязывать балансирами..хотя, тоже геморрой