Desain catu daya penyimpanan energi portabel terutama mengandalkan penyimpanan energi baterai, konversi daya, dan teknologi kontrol cerdas untuk mengubah arus searah (DC) yang tersimpan menjadi arus bolak-balik (AC) atau DC yang dibutuhkan oleh perangkat pengguna, sehingga menyediakan daya seluler. Tujuan utamanya adalah untuk memberikan daya yang stabil dan andal ke perangkat seperti ponsel, laptop, lampu, peralatan kecil, dan peralatan luar ruangan di lingkungan yang tidak memiliki sumber listrik tetap. Unit-unit ini biasanya terdiri dari baterai penyimpan energi, sistem manajemen baterai (BMS), modul inverter, modul pengisian daya, antarmuka keluaran, dan sistem kontrol cerdas; komponen-komponen ini bekerja bersama untuk mengelola penyimpanan, konversi, dan keluaran energi.
Baterai penyimpan energi merupakan komponen inti unit yang bertugas menyimpan energi listrik. Sebagian besar perangkat penyimpanan energi portabel di pasaran menggunakan baterai litium-ion atau litium besi fosfat (LiFePO4) sebagai unit penyimpanannya. Baterai litium besi fosfat, khususnya, banyak digunakan pada produk penyimpanan portabel berukuran sedang-hingga{-karena keamanannya yang tinggi, masa pakai yang lama, dan stabilitas termal yang sangat baik. Baterai menyimpan energi dengan mengubah energi listrik menjadi energi kimia melalui reaksi elektrokimia dan melepaskannya dengan mengubah energi kimia tersebut kembali menjadi energi listrik selama pengosongan. Kapasitas baterai secara langsung menentukan waktu pengoperasian unit, sedangkan voltase baterai dan performa pengosongan baterai memengaruhi kemampuan output dayanya.
Sistem konversi daya sangat penting untuk memungkinkan beragam fungsi pasokan daya pada unit. Saat keluaran AC diperlukan, inverter internal akan mengubah DC yang disuplai oleh baterai menjadi AC yang memenuhi spesifikasi perangkat-seperti AC standar 220V. Selain itu, unit ini biasanya dilengkapi dengan port USB, port output DC, dan soket listrik kendaraan untuk memberi daya langsung pada berbagai jenis perangkat. Model-performa tinggi menggunakan teknologi inverter yang efisien untuk meminimalkan kehilangan energi selama konversi dan memaksimalkan pemanfaatan energi secara keseluruhan, sementara pengaturan voltase memastikan voltase output stabil.
