Một bộ lưu điện gia đình hoạt động như một “ngân hàng năng lượng” cho hộ gia đình bạn, lưu trữ lượng điện dư thừa từ các tấm pin mặt trời. Những bộ lưu điện này chủ yếu được sản xuất từ pin LiFePO4, nổi tiếng về độ an toàn và độ bền. Không giống như các loại pin thông thường chỉ là một tế bào đơn lẻ, bộ lưu điện là hệ thống có thể mở rộng; bắt đầu từ 5kWh hoặc 10kWh, người dùng có thể tăng dung lượng pin khi nhu cầu sử dụng điện thay đổi. Bộ lưu điện được thiết kế để tích hợp một cách liền mạch vào ngôi nhà, hoạt động yên tĩnh và không chiếm nhiều không gian.
Quá trình thu thập và lưu trữ năng lượng bắt đầu với các tấm pin mặt trời của bạn, chúng sẽ thu ánh sáng mặt trời và chuyển đổi thành điện năng. Khi sử dụng lượng điện mặt trời dư thừa, các hộ gia đình thường đưa bộ lưu điện vào trạng thái sạc vào những buổi chiều nắng. Trong các chu kỳ sạc này, các bộ lưu điện sẽ tự động thu thập lượng năng lượng dư thừa đang chảy vào cụm pin của chúng.
Các pin được lưu trữ như những pin trong Powerwall thông minh và có thể xử lý năng lượng dao động từ 300Wh đến 10kWh hoặc thậm chí 30kWh. Nhờ đó, Powerwall có thể chứa toàn bộ lượng năng lượng dư thừa mà các tấm pin mặt trời của bạn tạo ra. Nhờ vào công nghệ pin hiện đại, năng lượng được lưu trữ ổn định và không bị suy giảm theo thời gian.
Powerwall bắt đầu hoạt động trong trường hợp ngôi nhà cần sử dụng điện, bao gồm: khi điện lưới bị ngắt bất ngờ và vào buổi tối khi mặt trời đã lặn. Thiết bị sẽ chuyển đổi nguồn điện được lưu trữ thành điện năng và truyền đến ngôi nhà thông qua một bộ nghịch lưu (inverter). Bộ nghịch lưu này rất thông minh vì nó chuyển đổi dòng điện một chiều (DC) được lưu trữ từ các pin thành dòng điện xoay chiều (AC), dạng điện bắt buộc cho các thiết bị điện trong gia đình và cũng là dạng điện yêu cầu từ phía điện lưới.
Nếu ngôi nhà gặp phải tình trạng mất điện, Powerwall sẽ tự động kích hoạt và thường làm rất tốt nhiệm vụ che giấu tình trạng mất điện này vì các thiết bị điện trong nhà không bị ngắt điện. Một ngày bình thường với Powerwall cũng mang lại lợi ích tiết kiệm tương tự như khi mất điện. Đây cũng là một ưu điểm vì thiết bị thay thế điện từ lưới điện và giúp giảm hóa đơn tiền điện.
Điều làm nên tính năng ưu việt của Powerwall chính là hệ thống quản lý thông minh của nó, thường được gọi là BMS. Đối với pin, hệ thống này đóng vai trò như một người bảo vệ, tăng tuổi thọ pin nhờ cung cấp các mạch bảo vệ.
Nó giám sát mọi khía cạnh của quá trình: các chu kỳ sạc và xả, ngăn chặn việc sạc quá mức và thiếu mức, cũng như điều chỉnh nhiệt độ. Hệ thống tự động điều chỉnh để bảo vệ pin Powerwall không vượt quá ngưỡng nhiệt độ tối ưu. Điều này không chỉ đảm bảo an toàn cho ngôi nhà của bạn mà còn kéo dài tuổi thọ cho Powerwall; nó có thể chịu được hơn 6.000 chu kỳ sạc, tương ứng với nhiều năm hoạt động đáng tin cậy.
Đầu tiên, nó có khả năng mở rộng. Nếu gia đình bạn mở rộng hoặc thêm thiết bị, các gói pin bổ sung có thể được lắp đặt thay vì phải thay thế toàn bộ hệ thống.
Thứ hai, nó vận hành êm ái. Khác với một số máy phát điện gây ồn ào, Powerwall vận hành hoàn toàn im lặng.
Thứ ba, nó đáng tin cậy. Powerwall đạt được nhiều chứng nhận như CE và UN38.3, nghĩa là tuân thủ nghiêm ngặt các yêu cầu an toàn cao. Dù là mùa hè nóng bức hay mùa đông lạnh giá, Powerwall vẫn vận hành liên tục không bị gián đoạn.
Đối với những người sống ở khu vực thường xuyên mất điện, bộ lưu điện (powerwall) trở nên thực sự vô giá vì nó giúp ngôi nhà vẫn hoạt động đầy đủ và có điện trong suốt các sự cố mất điện.
Nếu bạn đã lắp đặt tấm pin năng lượng mặt trời trên mái nhà, điều này còn tốt hơn nữa. Nó giúp lưu trữ năng lượng mặt trời dư thừa để bạn không phải mua nhiều điện từ lưới điện, từ đó giảm chi phí điện.
Hệ thống này cũng có thể trở thành nguồn năng lượng chính của bạn nếu bạn không kết nối với lưới điện, ví dụ như khi bạn sống ở khu vực hẻo lánh, kết hợp cùng các tấm pin mặt trời để duy trì hoạt động điện cho ngôi nhà.