5、分布式儲能系統
5.1、電力儲能系統的分類及主要作用
20世紀80年代以來，世界電力工業開始電力體制改革，其核心就是實現電力企業的私有化和構建競爭性電力市場。電力市場是電力系統中的發電、輸電、供電、用電各部分組織協調運行并進行電力交易的綜合體。
1992年，電力部正式提出建立國內的電力市場。隨著中國電力體制改革的進一步深化，電力行業被重組為兩大電網公司和五大發電公司，國家電力監管會正式掛牌運轉，電力市場正在逐步形成。
電能作為商品，電能質量自然就成為其重要的特征參數。IEEE給出電能質量問題的一般解釋為：在供電過程中導致電氣設備出現誤操作或故障損壞的任何異常現象。電能質量包括電壓質量、電流質量、供電質量和用電質量，涉及到電壓、頻率、波形和三相平衡等方面的用電可靠性、連續性、可操作性等方面。
目前，美國西屋電氣公司、德國西門子公司、日本三菱電氣公司、瑞典ABB公司等各大電力設備制造商都制造出相應的產品。電壓是電能質量的重要指標之一，影響電能質量的電壓干擾，主要包括電壓偏移、三相不平衡、電壓波動與閃變、電壓的諧波分量、電壓跌落和瞬時斷電等。
在提高電能質量的過程中，儲能系統正起著越來越大的作用。根據容量大小的區別，儲能系統的主要作用也各有不同。
（1）大型儲能系統：主要用作電力網的可調節發電電源，對電力網進行控制和調節，如頻率控制、備用容量控制、動態快速響應、削峰填谷調平負荷以及防止系統解列和瓦解等。
（2）中型儲能系統：主要用于大功率遠距離輸變電系統，其主要功能有提高輸電穩定性、維持電壓穩定、抑制諧波、調節負荷等。
（3）小型儲能系統：主要用于調節電能質量和提高供電可靠性，其主要功能有電壓控制、抑制電壓波動與閃變、抑制電壓下跌、瞬時斷電供電等。
6、超級電容在軍用設備領域的應用
在移動通信基站、衛星通信系統、無線電通信系統中，都需要有較大的脈沖放電功率，而超級電容器所具有的高功率輸出特性，可以滿足這些系統對功率的要求。
另外，激光武器也需要大功率脈沖電源，若為移動式的，就必須有大功率的發電機組或大容量的蓄電池，其重量和體積會使激光武器的機動性大大降低。超級電容器可以高功率輸出并可在很短時間內充足電，是用于激光武器的最佳電源。另外，超級電容器還可以用于戰術性武器（電磁炸彈）中，作為炸彈發電機（FCC）的核心部件。
7、在城市軌道交通中應用研究分析
與道路、航空等交通方式相比，軌道交通運輸具有運量大、定時、安全、環保、節能等顯著優點。在全球倡導保護環境、防止地球溫暖化的今天，軌道交通的環保、節能的優點已越來越受到人們的重視，今后應大力發展軌道公共交通已成為世界各國的共識。
從20世紀80年代開始，隨著電力電子技術的飛速發展，交流牽引傳動技術開始在軌道交通車輛上得到應用，并迅速得到普及。軌道交通車輛采用交流傳動技術后，再生制動成為列車常用制動時的主要制動方式，由于再生制動能量可供相同供電區間內的其他力行狀態的列車利用，這就進一步降低了列車的運行能耗，使軌道交通在節能運行方面的優勢越發突出。然而，再生制動的前提是線路上必須有足夠的負載來吸收再生能量，否則就容易造成再生制動的列車受電弓電壓升高超過允許值，引發主電路斷開，導致再生制動失效的現象發生。近年，隨著2次電池、飛輪、超級電容（EDLC）、超導等儲能技術的發展，如何利用儲能技術來解決列車制動失效、改善列車受電弓電壓、節約列車運行能量等問題得到世界軌道交通界的廣泛關注。
目前國內外常采用在地面牽引變電所內設置再生制動能量吸收裝置解決該問題，其中電阻耗能型吸收裝置應用較為普遍，該裝置僅將制動能量消耗，未將能量加以利用，且只解決了網壓升高問題卻沒有考慮網壓下降的問題。若采用儲能裝置將制動能量儲存起來，并在列車起動取流時將所儲存能量釋放至電網，減少直流電網電流，則網壓波動問題將迎刃而解。
儲能裝置的儲能方式有多種，如飛輪儲能、蓄電池儲能及超級電容器儲能等。通過各種儲能方式的比較，提出車載超級電容儲能裝置來解決以上問題。考慮到列車制動能量較大，而超級電容組的吸收能力有限，因此為保證網壓穩定，采用以電容吸收為主，電阻消耗為輔的吸收方案。該儲能裝置若能成功應用到城市軌道交通中，在合理解決網壓波動問題的基礎上，必能創造出巨大的經濟效益，因此對城市軌道交通儲能裝置的研究具有十分重要的現實意義。
8、超級電容在運動控制領域的應用
在現代高層建筑中，電梯的耗能僅次于空調。以往的電梯采用機械制動的方法，將這部分能量以熱的形式散發掉，這不但浪費，而且多余熱量使機房溫度升高，增加散熱的負擔和成本。如果能夠回收多余的動能及勢能，電梯系統真正消耗的能量就只限于電能轉換中的損耗和機械損耗，其中主要包括變頻器、牽引電機及其機械損耗。
因此，在電梯設計、配置中最迫切需要解決的問題是要全面考慮節能措施。采用節能環保型電梯是未來節能建筑領域的必然趨勢。通過分析電梯系統的運動特性，我們可以發現節能的方向：電梯在升降過程結束時，經常會有制動剎車，產生巨大的制動電流，這是可以回收的；另外，在建筑高層，電梯和電梯使用者都具有很大的勢能，也可以進行回收。由于超級電容器具有大電流充放電等優良的特性，可在電梯系統中作為能量回收裝置回收能量。
超級電容器還可以應用于建筑領域的通風、空調、給排水系統中，作為啟動裝置。另外，超級電容器還可以應用于電站、變流以及鐵路系統中，包括電磁閥門控制系統、配電屏分合閘、鐵路的岔道控制裝置等。
作為能源最大消耗者之一的港口機械設備，港口機械如場橋、岸橋中的吊具載運貨物上升時需要很大的能量，而下降時自動產生的勢能很大，這部分勢能在傳統機械設備中沒有得到合理利用。除了在固定港口機械設備中，在流動機械中也同樣存在上述問題。通過采用超級電容器，能夠實現上升過程中的制動能量回收，下降過程中的勢能回收。
超級電容器能用作飛機上柴油機啟動系統工作電源的輔助電源，能提供飛機發動機瞬間所需的沖擊大電流，另外還可以解決422系列電源車啟動飛機瞬間功率不足的問題，從而在啟動瞬間對直流電源車發電系統尤其是內燃機具有很大的保護作用。
總之，超級電容器能用于優化主要的運動控制系統的暫態響應性能，實現節能的目標。