日本开发的固定式用途的钠／硫电池尚在运行

选择镍和铁的氯化物的主要原因是它们在熔融的辅助电解质NaAICl4中不溶解。在放电过程中，固态金属氯化物转变成相应的金属和氯化钠晶体。它们的全电池反应为：给出了20世纪90年代早期研制的钠／氯化镍电池的电压特性与放电率和放电深度的函数关系。图中不仅给出了全电池反应的热力学电位，而且也给出了只有在过充电和过放电的状态下才能进行的另外两个电池反应的相应热力学电位。

超过正常放电终点后氯化镍被耗尽时，锂电池的工作电压会快速下降。在这个转折点上，NaAICl4开始发生以下的金属还原反应：20世纪90年代早期研制的钠／氯化镍单体电池的电压与电池放电深度的函数关系（三条较低的曲线是在三种不同的倍率下的放电过程，箭头表明在这个电压位置会发生固有的过充电和过放电反应）如果继续到把钠消耗完为止，则会引起电解质破裂。但是由于金属铝的存在，电池此时仍然是导电的。

这个特点就可以允许电池串联成很长的电池串。电池电压的快速下降可以作为一个可靠的放电过程终点的标志，并用于过放电保护。如果电池被过充电，辅助电解质就会被分解产生过量的氯化镍，反应为：Ni+2NaAICl4  h~~;2Na+2AICl3+N1CI2Eocv一3.05V尽管在过充电的过程中会引起正极的分解，但这个反应会阻止因电压导致的∥7 -Al2 03电解质的破裂。在实际中，电池网单体电池和组合电池都可以被安全地过充电50%以上。钠／硫电池技术大多数钢／硫电池技术工作都是针对电动车和储能应用展开的，空间及国防应用（如卫星、潜艇、坦克）最初也是基于电动车的钠／硫电池设计。

目前只有日本开发的固定式用途的钠／硫电池尚在运行。目前占有钠／硫电池技术开发与应用主导地位的是日本NGK和东京电力(TEPCO)的联合机构，该机构创始于1984年，其目的是开发一种具有合适比能量的电池用于公共电网平衡及削峰，其要求是可放电8h。该电池的关键技术是采用高精度的大直径pu-Al2 03管。其他日本开发公司如汤浅公司和日立公司开发钠／硫电池技术的初衷是针对公共事业的大规模电网平衡。汤浅公司的初始工作是承担一部分国家“月光计划”，设计和制备大量300A．h单体电池[30~32]。

日立公司瞄准的是包括可再生能源储能等其他应用，锂电池厂商从1983年开始设计开发一系列钠／硫电池两家美国公司在中止其各自项目之前（20世纪80年代中期），福特航空宇航通讯公司(FACC)和通用电气公司围绕公共电网负载平衡曾开发出以钠为中心的大型单体电池。SPI。公司针对电动车用途开发标称容量30A．h的单体电池(XPB)。