Batterier til energilagring i hjemmet fungerer baseret på elektrokemiske ladnings-afladningsreaktioner. Tager man et lithium-ionbatteri som eksempel, leverer en ekstern strømkilde elektrisk energi til batteriet under opladning. Lithiumioner frigives fra det positive elektrodemateriale, passerer gennem elektrolytopløsningen og indsættes i det negative elektrodemateriale. Samtidig strømmer elektroner fra den positive til den negative elektrode gennem et eksternt kredsløb, afslutter opladningsprocessen og lagrer elektrisk energi som kemisk energi.
Under udskrivning er situationen vendt. Kemisk energi omdannes til elektrisk energi. Lithiumioner frigives fra den negative elektrode og vender tilbage til den positive elektrode, mens elektroner strømmer fra den negative elektrode til den positive elektrode gennem et eksternt kredsløb, der giver strøm til tilsluttede elektriske enheder. Denne proces cykler kontinuerligt og opnår lagring og frigivelse af elektrisk energi for at imødekomme husstandens elektricitetsbehov på forskellige tidspunkter.