Sodíkové baterie se ze slibované technologie budoucnosti mění v produkt, který si můžete koupit a nainstalovat k fotovoltaice už dnes. Na letošním veletrhu jsme byli prvním vystavovatelem, který představil sodíkovou baterii určenou pro domácí instalace. V tomto článku shrnujeme, co sodíková baterie umí lépe než běžná lithium železo fosfátová (LFP, LiFePO4) baterie, kde naopak zaostává a pro koho dává smysl.
Sodíkovou baterii pro domácnosti jsme na veletrhu ukázali jako první
Na náš stánek jsme přivezli sodíkovo-iontovou baterii Zvepow ZVNRL48.45-100 s kapacitou 4,85 kWh v rackovém provedení. Zájem byl velký: montážní firmy se ptaly hlavně na kompatibilitu se střídači a na provoz v zimě, majitelé domů a chat na bezpečnost a na to, zda baterie zvládne nevytápěnou garáž. Právě odpovědi na tyto otázky jsme shrnuli níže.
Co je sodíková baterie NFPP
Sodíkovo-iontová (Na-ion) baterie funguje na stejném principu jako lithiová. Místo iontů lithia se mezi elektrodami pohybují ionty sodíku. Námi nabízené baterie používají katodu NFPP (sodík, železo, fosfát), tedy chemii příbuznou LFP. Sodík je běžně dostupná surovina a baterie neobsahuje lithium, kobalt ani nikl.
Reálné výhody oproti LFP
1. Nabíjení v mrazu
To je hlavní a nejlépe doložená výhoda. Rackové baterie Zvepow se podle výrobce nabíjejí od −20 °C a vybíjejí od −30 °C. Běžná LFP baterie bez vyhřívání nabíjí až od 0 °C, takže v zimě v nevytápěném prostoru přestane přijímat energii z panelů.
V laboratorních testech výrobce článků si sodíkový článek při −20 °C zachoval přibližně 95 % kapacity, srovnávaný LFP článek přibližně 68 %. Pro garáže, chaty, dílny nebo technické místnosti bez topení je to zásadní rozdíl.
2. Bezpečnost: 0 požárů v zátěžových testech
Bezpečnost byla na veletrhu nejčastější otázkou, proto ji rozebereme podrobně. Výrobce článků podrobil sodíkové články NFPP šesti zátěžovým testům, které simulují to nejhorší, co se může baterii stát: přebití, zkrat, průraz, rozdrcení, přehřátí v peci a selhání tepelné kontroly. Ani v jednom testu článek nezačal hořet a nevybuchl.
- Přebíjení (GB/T 44265-2024): článek se nabíjel proudem 1C až na 1,5násobek povoleného napětí. Výsledek: bez ohně, bez kouře, teplota článku nepřesáhla 30,2 °C.
- Vnější zkrat (GB/T 44265-2024): bez viditelné změny článku.
- Průraz hřebem (GB 43854-2024): plně nabitým článkem projel ocelový trn o průměru 5 mm a zůstal v něm hodinu. Pojistný ventil se otevřel a unikl kouř, ale článek nezačal hořet. Maximální teplota byla 91,5 °C.
- Rozdrcení (GB/T 44265-2024): bez úniku elektrolytu, bez ohně.
- Test v peci (GB/T 36276-2018): článek se nafoukl, ale bez úniku elektrolytu a bez ohně.
- Selhání tepelné kontroly (GB/T 44265-2024): článek se zahříval a současně nabíjel, dokud nedošlo k tepelnému úniku. Ten začal až při 99,7 °C, maximální teplota dosáhla 140,4 °C. Opět bez ohně a bez výbuchu.
Výrobce ve stejných testech porovnával i LFP článek. Výsledky ukazují, kde je rozdíl největší:
| Test | Sodíkový článek NFPP 160 Ah | LFP článek 280 Ah |
|---|---|---|
| Průraz hřebem | bez ohně, bez výbuchu, max. 91,5 °C | vznícení a výbuch, max. 268,2 °C |
| Selhání tepelné kontroly | bez ohně, bez výbuchu, max. 140,4 °C | prasknutí pouzdra, max. 208,5 °C |
| Začátek tepelného úniku | 99,7 °C | 64,7 °C |
| Přebíjení | bez ohně, bez kouře | bez ohně, otevření ventilu |
Co z toho plyne a co ne: „0 požárů“ znamená, že článek v testech nevzplál a nevybuchl. Neznamená to, že se nic nestalo. Při průrazu a přehřátí se otevřel pojistný ventil a unikl kouř, což je přesně jeho funkce. Důležité je, že sodíkový článek při poškození uvolňuje méně tepla a k tepelnému úniku u něj dochází při vyšší teplotě, takže má větší bezpečnostní rezervu. Testy proběhly na úrovni článků u výrobce; srovnávaný LFP článek je jeden konkrétní kus, ne všechny LFP baterie na trhu. Pro umístění v domě, garáži nebo vedle dřevostavby je to přesto rozdíl, který stojí za zvážení.
3. Odolnost vůči hlubokému vybití
Sodíkové články snesou vybití až na 0 V a v tomto stavu je lze i skladovat a přepravovat. U LFP baterií je hluboké vybití častou příčinou poškození, typicky u ostrovních systémů, kde baterii v zimě „vyčerpá“ spotřeba. Jde o vlastnost na úrovni článků; chování celé baterie řídí vestavěný BMS.
4. Suroviny bez lithia, kobaltu a niklu
Sodík je dostupný ve velkém množství a obě elektrody používají hliníkové fólie místo měděné. Pro zákazníky, kteří chtějí snížit závislost na lithiu a kritických kovech, je to konkrétní argument.
Kde sodíková baterie zatím nevyhrává
Férově je potřeba říct i to, v čem LFP baterie zůstávají napřed:
- Hmotnost a rozměr: sodíková chemie má nižší hustotu energie. Baterie 4,85 kWh váží zhruba dvakrát víc než LFP baterie s podobnou kapacitou.
- Záruka: výrobce dává 5 let. Prémiové LFP baterie mají často záruku 10 let.
- Životnost: výrobce uvádí přes 8 000 cyklů při 90 % DoD. Kvalitní LFP baterie dnes uvádějí podobné hodnoty, takže v počtu cyklů zásadní rozdíl není.
- Krytí IP21: baterie je určena do interiéru. Venku ji umístěte do izolované skříně na baterie.
- Napěťový rozsah: baterie pracuje v rozsahu 34 až 59 V. Před instalací ověřte, že váš střídač tento rozsah podporuje; rádi to s vámi zkontrolujeme.
Srovnání: sodíková baterie vs. LFP
| Parametr | Sodíková NFPP (Zvepow 4,85 kWh) | Typická LFP 48 V 100 Ah |
|---|---|---|
| Nabíjení v mrazu | od −20 °C | od 0 °C (bez vyhřívání) |
| Kapacita při −20 °C | cca 95 % (test článku) | cca 65 až 70 % |
| Zátěžové testy článků | 0 požárů v 6 testech | dle výrobce |
| Hluboké vybití | články snesou 0 V | riziko poškození |
| Hmotnost na kWh | vyšší | nižší |
| Záruka | 5 let | často 10 let |
| Lithium, kobalt, nikl | neobsahuje | obsahuje lithium |
Pro koho je sodíková baterie vhodná
- Baterie v nevytápěné garáži, dílně, sklepě nebo technické místnosti.
- Chaty a rekreační objekty, kde se v zimě netopí.
- Ostrovní systémy, kde hrozí hluboké vybití baterie.
- Zákazníci, pro které je bezpečnost prioritou, například u dřevostaveb.
- Menší firemní instalace: až 20 modulů paralelně, tedy až 97 kWh s modulem 4,85 kWh.
Pokud máte baterii v teplém interiéru, záleží vám na nízké hmotnosti a delší záruce, je LFP baterie stále rozumná volba.
Sodíkové baterie v naší nabídce
Obě baterie jsou nízkonapěťové 48 V moduly do 19" racku s displejem, vestavěným BMS a komunikací RS485 / RS232 / CAN:
- Zvepow ZVNRL48.45-100, 4,85 kWh / 100 Ah: model, který jsme vystavovali na veletrhu.
- Zvepow ZVNRL48.45-170, 8,24 kWh / 170 Ah: větší kapacita pro náročnější domácnosti.
Celou nabídku najdete v kategorii Sodíkové baterie NFPP. Baterii si můžete prohlédnout i v našem showroomu v Ostravě.
Časté otázky
Je sodíková baterie lepší než LFP?
Ne ve všem. Je lepší v mrazu, v tepelné odolnosti a v odolnosti vůči hlubokému vybití. LFP je lehčí, menší a obvykle má delší záruku.
Může sodíková baterie hořet?
Žádná baterie není stoprocentně bezpečná. Sodíkové články NFPP ale v šesti zátěžových testech výrobce (přebití, zkrat, průraz hřebem, rozdrcení, pec, selhání tepelné kontroly) nevzplály ani nevybuchly a tepelný únik u nich začíná při vyšší teplotě než u srovnávaného LFP článku.
Může sodíková baterie být v nevytápěné garáži?
Ano, to je typické použití. Podle výrobce nabíjí od −20 °C a vybíjí od −30 °C. Prostor musí být suchý, baterie má krytí IP21.
S jakými střídači funguje?
Výrobce uvádí kompatibilitu mimo jiné se střídači Deye, Growatt, Solis, GoodWe, Victron nebo SMA. Před nákupem nám napište typ vašeho střídače, kompatibilitu vám ověříme.
Kolik baterií lze spojit dohromady?
Až 20 modulů paralelně. S modulem 4,85 kWh to je až 97 kWh, s modulem 8,24 kWh až zhruba 165 kWh.
Chcete poradit, zda je sodíková baterie vhodná pro vaši instalaci? Volejte 555 440 555 nebo pište na info@nejpanely.cz.
Údaje o kapacitě v mrazu a výsledky bezpečnostních testů pocházejí z testů výrobce článků (prizmatický článek NFPP 160 Ah). Parametry baterií dle technické dokumentace výrobce Zvepow.
