鈉硫電池是一種類型的熔融鹽?電池從液體構建鈉（Na）的和硫（S）。這種電池具有高能量密度，高充電/放電效率和長循環壽命，并且由廉價的材料制成。

在放電階段，核心處的熔融?鈉元素充當陽極，這意味著Na將電子提供給外部電路。鈉通過β-氧化鋁固體電解質（BASE）圓筒與熔融硫的容器分離，熔融硫的容器由用作陰極的惰性金屬制成。硫被碳海綿吸收。

BASE是高于250°C的鈉離子的良好導體，但電子的導體較差，因此避免了自放電。在低于400°C的溫度下，金屬鈉不能完全潤濕堿，這是由于一層氧化物將它們隔開了。通過用某些金屬涂覆BASE和/或在鈉中添加吸氣劑，可將該溫度降低至300°C，但即使如此，在200°C以下潤濕仍將失敗。

當鈉釋放電子時，Na?⁺離子遷移到硫容器中。電子驅動電流通過熔融鈉到達觸點，通過電負載并回到硫容器。在這里，另一個電子與硫反應形成S?_n?^2-，即多硫化鈉。放電過程可以表示如下：

2 Na + 4 S→Na?₂?S?₄?（E_電池?2 V）

隨著細胞放電，鈉水平下降。在充電階段，發生相反的過程。一旦運行，充電和放電循環產生的熱量足以維持工作溫度，通常不需要外部來源。

純鈉具有危害性，因為它在與空氣和濕氣接觸時會自燃，因此必須保護系統免受水和氧化性氣氛的影響。

NaS電池可部署為支持電網，或用于獨立的可再生能源應用。在某些市場條件下，NaS電池通過能源套利（當電量充足/便宜時為電池充電，而當電量更有價值時向電網放電）和電壓調節來提供價值。NaS電池是一種可能的能量存儲技術，可支持可再生能源發電，特別是風電場和太陽能發電廠。在風力發電場的情況下，電池將在大風速但低功率需求時存儲能量。然后，在峰值負載期間，可以從電池中釋放出存儲的能量期。除了這種功率轉移以外，鈉硫電池還可以用于在風力波動期間幫助穩定風電場的功率輸出。這些類型的電池提供了在其他存儲選項不可行的位置進行能量存儲的選項。例如，抽水蓄能水力設施需要大量的空間和水資源，而壓縮空氣儲能（CAES）需要某種類型的地質特征，例如鹽洞。

2016年，三菱電機公司在日本福岡縣調試了世界上xxx的鈉硫電池。該設施提供能量存儲，以幫助在高峰時期利用可再生能源管理能量水平。

鈉硫電池的首次大規模使用是在福特的“ Ecostar”示范車上，它是1991年的電動汽車原型。但是，鈉硫電池的高工作溫度為電動汽車的使用帶來了困難。Ecostar從未投入生產。