본 발명에 따른 대용량 커패시터의 절체 방식을 이용한 UPS의 에너지 저장장치는 정격전압을 갖는 주 전원을 UPS 인버터 부하에 공급하는 주요 대용량 커패시터 모듈; 정격전압의 일정 감소비율에 해당하는 보조전압을 갖는 부 전원을 UPS 인버터 부하에 각각 공급하는 복수의 보조 대용량 커패시터 모듈들; 주 전원의 정격전압이 일정 감소비율 이상 감소하는 경우에, 보조 대용량 커패시터 모듈들에서 출력되는 각각의 부 전원을 주 전원과 함께 UPS 인버터 부하에 공급하도록 스위칭하는 복수의 절체 스위치들; 보조 대용량 커패시터 모듈들 중 어느 하나에서 출력되는 부 전원을 UPS 인버터 부하에 공급하도록 절체 스위치들의 스위칭 동작을 제어하는 스위칭 제어부; 절체 스위치들을 통해 공급되는 주 전원 및 부 전원을 순방향 바이패스하는 복수의 전력 다이오드들; 주요 대용량 커패시터 모듈을 충전하는 제1 충전기; 및 보조 대용량 커패시터 모듈들 각각을 충전하는 제2 충전기를 포함하는 것을 특징으로 한다.