Jak ultrakondenzátory, tak baterie jsou komponenty pro ukládání energie. Proces ukládání energie v superkondenzátoru je však fyzikální proces, zatímco ukládání energie v baterii je chemická reakce, a tyto dva procesy mají zásadní rozdíl.

Výkonové charakteristiky superkondenzátoru jsou lepší než u baterie, kterou lze rychle nabíjet a vybíjet velkým proudem. Hustota energie baterie je vyšší než u superkondenzátoru a energie uložená v baterii při stejném objemu je větší. Superkondenzátor je aktivní materiál na bázi uhlíku, vodivá saze a pojivo, který používá polarizovaný elektrolyt k adsorpci kladných a záporných iontů v elektrolytu a vytváří dvojitou elektrickou vrstvu pro ukládání energie. Proces ukládání energie v podstatě neprobíhá chemickými reakcemi, takže životnost cyklu je velmi dlouhá. Celková doba nabíjení a vybíjení dosahuje více než 500 000krát, doba nabíjení a vybíjení baterie je mnohem kratší, u olověných baterií 500krát, u lithiových baterií 1000–1500krát, různé typy dob nabíjení a vybíjení se liší. Ultrakondenzátory pracují při vyšších teplotách než baterie – 40 až 65 stupňů.

Použití obou se také liší. Superkondenzátor má nízkou hustotu energie, ale jeho vynikající cyklický výkon, ochrana životního prostředí a vysoký výkon ho činí široce používaným v záložních zdrojích napájení, vysokofrekvenčním nabíjení a vybíjení, vysokém výstupním výkonu a dalších příležitostech. Hustota energie baterie je vysoká, ale její samotný princip omezuje její životnost a přebíjení a nadměrné vybíjení způsobuje nevratné poškození a není šetrné k životnímu prostředí. Pokud však nenajdeme komponenty pro ukládání energie, které by mohly nahradit tak vysokou hustotu energie, budoucnost stále patří světu baterií (lithium-iontových baterií) a dokonce nahradí benzín a jiná paliva a stanou se hlavním proudem kinetické energie vozidel.

Vztah mezi těmito dvěma jevy spočívá v tom, že výhody vysokého výkonu superkondenzátoru a schopnost akceptovat vysoké nabíjecí a vybíjecí proudy lze kombinovat s vysokou energetickou hustotou baterie, což vede ke zlepšení životnosti baterie a úsporám energie elektromobilů.