超級電容器的容量比傳統電容器大得多。由于其容量大，外接性能與電池相同，故又稱電容電池或金電池。超級電容電池也屬于雙電層電容，是目前世界上已投入量產的雙電層電容中容量最大的一種。其基本原理與其他雙電層電容器相同，是利用活性炭多孔電極和電解液組成的雙電層結構來獲得超電容。

儲存在傳統物理電容器中的電能是由真空(相對介電常數1)或介電材料層(相對介電常數)分隔的兩塊極板之間的電荷分離出現的。電容值為:C=A/3.6d10-6()，其中A為板面積，d為介電厚度。存儲能量是:E=C(ΔV)2/2,一個用于電容C,ΔV板塊之間的電壓降?？梢?，假如要獲得更大的電容，儲存更多的能量，就必須新增一個d的面積或減少中等厚度，但尺度空間有限，造成了它儲存電能和儲存能量更小。超級電容器用活性炭材料制成的多孔電極,同時在相對多孔碳電極之間的電解質溶液,當兩端施加電壓時,相對聚集的正負電子分別和多孔電極和電解質溶液中的正負離子由于電場聚集在與界面上的正面和負面的板塊分別,形成兩個收集器層,相當于兩個電容串聯,由于活性炭比表面積高的材料1200m2/g或更高(A)電極面積大,電解質和多孔電極之間的界面的距離小于1nm(即。、最小中厚d),根據公式可以看到前面的雙電層電容器比傳統物理電容器的電容值,具體的能力可以新增100倍,因此,單位重量的電容量高達100f/g,以及電容電阻也可以維持在非常低的水平,碳材料成本低、技術成熟等。因此，可以使用電容器來儲存大量的電力，在實際使用中，輸出電壓或電流可以通過串聯或并聯來提高。[1]

(1)充電速度快，只要充電幾十秒到幾分鐘就能達到95%以上的額定容量;如今最大的鉛酸電池一般要數小時充電。

(2)循環壽命長，深層充放電次數可達50萬次，每天充放電20次，持續使用可達68年。與鉛酸電池相比，它的使用壽命為68年，沒有記憶效應。

(3)放電容量大，能量轉換效率高，工藝損耗小，大電流能量循環效率≥90%;

(4)功率密度高，可達300W/kg~5000W/kg，相當于普通電池的幾十倍;鉛酸電池一般只能達到200W/kg，而超級電容電池已經發展到10KW/kg。

(5)產品原材料的組成、生產、使用、儲存、拆卸均無污染，是理想的綠色環保電源;

(6)充放電電路簡單，無需充電電路，如可充電電池，安全系數高，長期使用免維護;

(7)具有良好的超低溫特性，使用環境溫度范圍可達-40℃~+70℃;

(8)檢測方便，剩余電量可直接讀取;

(9)單體容量一般在0.1f到3400F之間。