超級電容器系統/模塊被用作要求嚴苛的儲能裝置。當今許多軌道交通應用中還把制動能量回收技術用于提供輔助啟動、橋接電源和電網/電壓穩定的能量需求。此外超級電容器還用來為機車發動機的啟動和輔助啟動（電池與超級電容器的組合系統）提供電力，以避免使用大型電池，或是在某些情況下，為機車發動機啟動系統里的大型電池，延長使用壽命。

坦克低溫啟動：寒冷氣候中或坦克所帶電池由于反復啟動能量耗盡時，能夠可靠啟動；
戰車混合電傳系統：在戰區能量耗盡時，存儲能量可為指揮中心或野戰醫院提供所需能量；
艦用聲吶/電磁炮：瞬時釋放電能，獲得巨大電流產生推力，具有可靠武器瞬間加速和防彈感應能力。

電能質量調節：在負荷低落時儲存多余電能，在負荷高峰時回饋至微電網；
UPS：為突然斷電到后備電源系統啟動之間提供不間斷電力。

為了保證風力發電機安全可靠地運行，必須設置可靠的應急順漿機構，即變槳距系統。
1.用作后備電源：使風力機的發電功率始終保持在額定功率附近；
2.用作緊急制動電源：當突遇大風或運行異常時，緊急制動，停止槳葉工作。

直流屏作為供電電源，在變電站、發電廠、大中型廠礦企業等供電系統中占有很重要的地位，主要用于向控制、保護、通信設備、自動裝置操作機械和調節機械的傳動機構供電，同時還可以作為獨立的事故照明電源，所以其性能及可靠性直接影響到整個供電系統的正常安全運行。

從改善汽車電氣設備的電磁環境、改善汽車的啟動性能和蓄電池性能或延長蓄電池使用壽命來考慮，改善汽車電源在啟動過程中的性能是必要的。解決問題的方案之一是加大蓄電池的容量，但需要增加的量較多，并使其體積增大，這并不是好的選擇。而將超級電容器與蓄電池并聯可以很好地解決這個問題。