鈉離子電池基本原理與鋰離子電池類似，被稱作“搖椅式電池”。鈉離子電池的結構和工作原理基本與鋰離子電池相同，鈉離子電池也主要由正極、負極、隔膜、電解液和集流體組成，正負極之間由隔膜隔開以防止短路，電解液負責充放電的時候離子在正負極之間的傳導，集流體則起到收集和傳輸電子的作用。鈉離子電池的工作原理為：充電時，Na+從正極脫出，經過電解液傳導進入到負極，使正極處于高電勢的貧鈉態，負極處于低電勢的富鈉態。同時，有相同帶電量的電子通過外電路從負極流入到正極以保持電荷的平衡。放電過程則與充電過程完全相反，Na+從負極脫嵌，經由電解液穿過隔膜重回正極材料中，電子則通過外電路從正極流回到負極。由于鈉離子電池的充放電過程完全對稱，均是由鈉離子和電子在正負極之間的傳導而完成，因此鈉離子電池同鋰離子電池一樣被稱作“搖椅式電池”。
鈉離子電池技術不斷成熟，大規模量產在即。鈉離子電池起源于 1976 年，Whittingham 報導了 TiS2的可逆嵌鋰機制，并制作了 Li||TiS2電池，Na+在 TiS2中的可逆脫嵌機制也被發現。到 19 世紀 80 年代，Delmas 和 Goodenough 相繼發現了層狀氧化物材料 NaMeO2 (Me = Co,Ni,Cr,Mn,or Fe)可作為鈉離子電池正極材料，此發現奠定了鈉離子電池的商業化基礎。隨后，Stevens 和 Dahn 發現硬碳材料具有優秀的鈉離子脫嵌性能，該研究成為鈉離子電池領城的重大轉折點。至此，鈉離子電池兩大關鍵材料得到確定，也為后續鈉離子電池商業化應用打下基礎。2015 年，全球首顆18650 圓柱型鈉離子電池誕生，該電芯能量密度達到 90Wh/kg，循環壽命超過 2000次，再一次推進了鈉離子的商業化進程。
眾多企業加碼布局鈉離子電池，產業化進程再提速。鈉離子電池產業鏈布局目前處于初級階段，吸引了眾多企業開始布局鈉離子電池，國外有英國 FARADION公司、美國 Natron Energy 公司、法國 NAIADES 公司、日本岸田化學、松下、三菱，國內布局鈉離子電池的企業眾多，其中具有代表性的主要有寧德時代、中科海鈉、鈉創新能源等公司。根據各公司公布的投產計劃，預計 2023 年鈉離子電池將新增產能 17.5GWh，鈉離子電池的產業化進程進一步加速。
