Ihr Heimspeicher funktioniert im Prinzip genau wie der Handy- oder Laptopakku. Wenn ausreichend Energie der PV-Anlage zur Verfügung steht wird der Speicher geladen, wenn die PV-Anlage keine Leistung mehr liefert wird die gespeicherte Energie ab­gerufen und genau dort verbraucht wo sie benötigt wird.

Es gibt zwei verschiedene Möglich­keiten einen Heimspeicher in Ihr Energiesystem zu integrieren. 
DC-gekoppelt: Die Batterie wird auf der Gleich­spannungsseite des Systems integriert. Dabei wird entweder ein Hybrid­wechsel­richter oder ein reiner Laderegler als Batterieschnittstelle verwendet. Der Vorteil dieser Integration ist ein leicht erhöhter Wirkungsgrad, da die Anzahl an verlustbehafteten Stromwandlerstufen reduziert wird. Jedoch lässt sich ein DC-gekoppeltes Batteriesystem nicht ohne weiteres in eine bestehende PV-Anlage integrieren.
AC-gekoppelt: Bei einem AC-gekoppelten System erfolgt die Integration des Batterie­systems nach dem Wechselrichter auf der Netzseite. Die Batterie benötigt somit einen eigenen Wechselrichter. Dieses System lässt sich, im Gegensatz zum DC-gekoppelten System, ohne große Umrüstungen in eine bestehende Anlage integrieren. Zusätzlich wird in der Regel noch eine Messstelle am Hausanschluss benötigt. Über dieses Messgerät lässt sich der aktuelle Stand zwischen Netzbezug und Eigen­erzeugung ermitteln, damit Ihre Batterie vorrangig durch den eigens erzeugten Solarstrom geladen wird.

Im Batteriespeicher wird elektrische Energie in chemische Energie um­gewandelt. Hierzu werden zwei Elektroden verschiedener Metalle über eine elektrolytgetränkte Membran miteinander verbunden. Wird über die beiden Elektroden ein Stromkreis angeschlossen, können geladene Teilchen durch die Elektrolytmembran fließen. Somit wird chemisch ge­bundene Energie in elektrische Energie umgewandelt. Bei einem Batterie­speicher ist dieser Vorgang reversibel. Das heißt wenn der Batterie von außen Strom zugeführt wird, dreht sich der Fluss der geladenen Teilchen um und die Batterie wird geladen. 

Je nachdem welches Material für die Elektroden benutzt wird ergeben sich unterschiedliche Zelltypen. Bekannt aus dem Auto sind beispielsweise Blei­batterien mit Blei als Elektroden­material. Im Bereich der Heimspeicher werden heutzutage über­wiegend Lithium basierte Zelltypen verwendet. Gängige Typen sind Lithium-Nickel-Mangan-Kobalt-Oxid (NMC), Lithium-Nickel-Kobalt-Aluminium-Oxid (NCA) oder Lithium-Eisen-Phosphat (LiFePO / LFP). Aufgrund der sicheren hand­habungs- und Betriebs­eigenschaften wird der Großteil der Heimspeicher auf LiFePO Basis gebaut. Nachteil dieses Zelltyps ist eine geringere Leistungs­dichte, was größere und schwerere Batterieblöcke zur Folge hat. Daher setzen einige Hersteller auf Lithium-NMC oder Lithium NCA Zellen. 

Im Gegensatz zu konventionellen Bleibatterien benötigen Lithium basierte Batteriespeicher immer ein Batteriemanagement zum Laden und Entladen. Andernfalls wird durch ungleichmäßige Belastung der einzelnen Zellen die Batterie irre­parabel geschädigt. Auch muss eine Tiefentladung der Zellen vermieden werden. Dies führt zu einem Standby-Verbrauch der Heim­speicher auch wenn gerade weder geladen noch entladen wird. Bei der Auswahl des Batteriesystems sollte daher der Standby-Verbrauch immer berück­sichtigt werden.

Für die Lebensdauer eines Batterie­speichers spielen die Lade- und Entladezyklen eine Rolle, sowie die Alterung über die Zeit. Die zyklische Alterung wird vor allem durch hohe Lade- und Entladeströme hervor­gerufen. Die Alterung über die Zeit wird durch hohe Temperaturen und lange Zeiten hoher Ladestände beschleunigt. Somit ist die absolute Betrachtung der Zyklenzahl als Maß für die Haltbarkeit eines Speichers nur bedingt aussage­kräftig.

Die nominale Lebensdauer, welche Hersteller oft angeben, wird bezogen auf eine Restkapazität von 60 % - 80 % nach einer bestimmten Zyklenzahl. Somit ist der Speicher nach der an­gegebenen Lebensdauer auch nicht kaputt, sondern besitzt lediglich 20 % - 40 % weniger Kapazität. Ein Weiter­betrieb ist damit aber noch problemlos möglich.