Kondensator i bateria są urządzeniami magazynującymi energię, ale różnią się znacznie konstrukcją, mechanizmami magazynowania energii i charakterystyką użytkowania. Kondensator składa się z dwóch przewodzących płytek oddzielonych materiałem izolacyjnym zwanym dielektrykiem. Kiedy napięcie zostanie przyłożone do płytek, ładunek elektryczny gromadzi się na każdej płycie, tworząc między nimi pole elektryczne. Kondensatory magazynują energię w postaci pola elektrycznego i w razie potrzeby mogą ją szybko uwolnić. Zwykle stosuje się je do krótkotrwałego magazynowania energii, filtrowania sygnałów elektrycznych i wygładzania wahań napięcia w obwodach.
Główną zaletą kondensatora w porównaniu z akumulatorem jest jego zdolność do szybkiego ładowania i rozładowywania. Kondensatory mogą magazynować i uwalniać energię elektryczną niemal natychmiastowo w porównaniu do akumulatorów, które charakteryzują się wolniejszym ładowaniem i rozładowywaniem. Ta szybka reakcja sprawia, że kondensatory idealnie nadają się do zastosowań wymagających szybkich impulsów energii, takich jak lampy błyskowe aparatu, obwody impulsowe i kondycjonowanie mocy w elektronice. Ponadto kondensatory wytrzymują większą liczbę cykli ładowania i rozładowania niż akumulatory bez znaczącej degradacji, co czyni je trwalszymi w niektórych zastosowaniach.
Kondensatory mogą służyć do magazynowania energii elektrycznej podobnie jak baterie, ale działają na zasadniczo innych zasadach. Baterie magazynują energię w wyniku reakcji chemicznych, które wytwarzają i zużywają jony podczas ładowania i rozładowywania baterii. Z drugiej strony kondensatory magazynują energię elektrostatycznie w polu elektrycznym pomiędzy swoimi płytkami. Chociaż kondensatory mogą przechowywać mniej energii na jednostkę objętości w porównaniu z akumulatorami, postęp w technologii kondensatorów, taki jak superkondensatory i ultrakondensatory, zwiększył ich gęstość energii i uczynił je realną alternatywą w określonych zastosowaniach, w których krytyczne jest szybkie wyładowanie energii i trwałość.
Pomimo różnic, baterie i kondensatory mają pewne podobieństwa w swojej podstawowej funkcji jako urządzenia magazynujące energię. Obydwa magazynują energię, którą można później uwolnić do wykorzystania w urządzeniach lub systemach elektrycznych. Obydwa mają także zaciski dodatnie i ujemne, przez które przepływa prąd elektryczny podczas cykli ładowania i rozładowywania. Co więcej, zarówno baterie, jak i kondensatory są dostępne w różnych typach i rozmiarach, aby dostosować się do różnych pojemności magazynowania energii, napięć i zastosowań, od małych urządzeń elektronicznych po wielkoskalowe systemy magazynowania energii.
Główna różnica między baterią a superkondensatorem polega na mechanizmach magazynowania energii i charakterystyce wydajności. Baterie przechowują energię chemicznie, opierając się na odwracalnych reakcjach chemicznych pomiędzy elektrodami i elektrolitami w celu wytworzenia energii elektrycznej. Ten proces chemiczny zapewnia akumulatorom większą gęstość energii i dłuższy czas rozładowywania w porównaniu do kondensatorów. Superkondensatory lub ultrakondensatory przechowują energię elektrostatycznie w polu elektrycznym pomiędzy elektrodami przewodzącymi a elektrolitem. Chociaż superkondensatory mają niższą gęstość energii niż akumulatory, doskonale sprawdzają się w zastosowaniach o dużej gęstości mocy, gdzie kluczowe znaczenie ma szybkie ładowanie i rozładowywanie, np. w pojazdach hybrydowych, układach hamulcowych z regeneracją i magazynowaniu energii w systemach energii odnawialnej. W ten sposób akumulatory i superkondensatory uzupełniają się w różnych zastosowaniach w oparciu o ich specyficzne wymagania dotyczące magazynowania energii i charakterystykę wydajności.
