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（1） 用作电源
目前超级电容器应用较广的是在电子领域，根据放电时间、放电量、工作电压以及电容量大小，主要用作后备、替换和主电源三类：
（a）后备电源：目前超级电容主要用途是作为电子产品的备用电源，在此应用中，超级电容的成本比电池低很多，而且循环寿命也要长，并且充电快速和废弃无污染等优点。应用产品如：电视卫星接收器、出租车计价器、视频录像机、可编程计算机、移动电话等等。
（b）作替换电源：超级电容器因其充放电效率高，电损耗低和自修复等特点，很适合与太阳能蓄电设备连用，使用在太阳能台灯，太阳能手表和路灯等产品中。
（c）主电源:超级电容器能够提供几毫秒的大电流，可以接受小功率电源供电。超级电容器作为电源，相对于蓄电池较长的充电时间和较短的放电时间，它可以在短时间内充电，并且放电时间较长。超级电容器在其它的家用电器中也得到了广泛的应用，如照相机、便携摄像机、录音机、数字钟等产品。由此可见超级电容器的市场前景十分广阔。
（2） 在电动汽车领域的应用
现代社会中所提出的能源危机及环境友好对当代交通工具的要求越来越高。
利用清洁能源的电动汽车成为时代发展的需要。目前的主要发展方向是开发混合电动汽车，用超级电容器作为加速和爬坡是的补充能量源，而用电池作为电动汽车的正常运行的能量源。另外，还可以用超级电容器来存储制动时产生的再生能量。这样在电动汽车行驶时起步快、加速快、爬坡能力强，而且可以在低温的环境下启动。另外，超级电容器可用于各种大型载重及特种车辆、船舶和飞机的电启动装置上；其与柴油机的电启动蓄电池并联使用，可以提高燃油点燃质量，降低燃油消耗，减少机器磨损，减小启动时对其它设备用电的影响，延长蓄电池使用寿命，降低运营成本，提高经济效益。
（3） 在峰值脉冲功率方面的应用
超级电容器适合在大功率的脉冲电源上应用，特别是在那些使用无线技术的便携装置，如便携式计算机和采用GSM和GPRS等无线通信的掌上型装置，如手机等。此外，超级电容器安装在芯片上可以达到储存和强化电能的效果，可以比普通电容器储存更多的能量，由于能量密度高，因此可以缩小电源和整机的体积、延长通话时间和电源使用时间。另外还可以在电源波动或部分停电时文持运作，避免产生不必要损失的可能，从而延长便携装置中电池的使用循环寿命。
（4） 在国防领域的应用
现代军事技术的不断进步，新一代的粒子束武器、导弹、激光武器以及航天飞行器等高能军事装备相继出现。这些装备在发射阶段除装备常规高比能量电池外，还须与超级电容器组合才能构成“致密型超高功率脉冲电源”，通过对脉冲密度、峰值释放功率、脉冲释放率的调整，使起飞加速器、电弧喷气式推进器的速度等装置能实现在脉冲状态下达到任意平均功率水平的功率状态。
（5） 太阳能与风力发电系统
作为太阳能发电的重要组成部分的储能装置，要求存储容量大、漏电流小、工作寿命长且能够在低温条件下稳定工作，可以进行瞬间充电以适应天气的变化、无记忆效应以及免文护等。若用蓄电池在复杂环境下的运营其成本较高，并且在反复充放电和低温应用条件下，蓄电池容量衰减严重且使用寿命会降低很大。超级电容器因其具有超长充放电循环寿命、免文护、高可靠性等特点使其替换蓄电池成为可能，并可以降低发电系统的运营成本。另外，微型和小型超大容量的超级电容器还可以与太阳能电池并联使用，作为储能元件用于太阳能手表，太阳能计算器或其它太阳能应用产品。