本发明属于电力系统储能技术领域，涉及一种基于电池和超级电容器的直流直挂式储能装置及使用方法，直流直挂式储能装置设置在送端换流站和受端换流站之间，并与送端换流站和受端换流站并联，包括：第一电感和若干SM模块，第一电感与各个SM模块串联；SM模块包括半桥子模块、储能子模块与接口电路，储能子模块包括电池、超级电容器和双向DC/DC变换器，双向DC/DC变换器包括若干串联的开关单元，超级电容器与其中任一个开关单元并联。其能够通过电池与超级电容能量的可控分配，解决电池频繁充放电寿命低、响应速度慢的问题和超级电容能量密度低的问题，充分发挥直流直挂式储能装置的技术优势。