Energieopslagbatterijen voor thuis werken op basis van elektrochemische lading-ontladingsreacties. Als we bijvoorbeeld een lithium--ionbatterij nemen: tijdens het opladen levert een externe voedingsbron elektrische energie aan de batterij. Lithiumionen komen vrij uit het positieve elektrodemateriaal, passeren de elektrolytoplossing en worden in het negatieve elektrodemateriaal ingebracht. Tegelijkertijd stromen elektronen van de positieve naar de negatieve elektrode via een extern circuit, waardoor het oplaadproces wordt voltooid en elektrische energie wordt opgeslagen als chemische energie.
Tijdens het lossen is de situatie omgekeerd. Chemische energie wordt omgezet in elektrische energie. Lithiumionen komen vrij van de negatieve elektrode en keren terug naar de positieve elektrode, terwijl elektronen van de negatieve elektrode naar de positieve elektrode stromen via een extern circuit, waardoor aangesloten elektrische apparaten van stroom worden voorzien. Dit proces is voortdurend in beweging, waardoor elektrische energie wordt opgeslagen en vrijgegeven om op verschillende tijdstippen aan de elektriciteitsbehoeften van het huishouden te voldoen.