يعمل المولد الكهربائي كمحطة طاقة متنقلة للمركبة، حيث يؤدي العديد من الوظائف الحيوية التي تتجاوز مجرد شحن البطارية. في أبسط صوره، يحوّل المولد الكهربائي الطاقة الميكانيكية من المحرك إلى طاقة كهربائية من خلال الحث الكهرومغناطيسي. تبدأ هذه العملية عندما يدور دوار المولد الكهربائي عبر الحزام السربنتيني، مما يُولّد مجالًا مغناطيسيًا دوارًا يُحفّز تيارًا في لفائف الجزء الثابت.
تتمثل المهمة الرئيسية للمولد الكهربائي في الحفاظ على جهد النظام ضمن معايير صارمة، تتراوح عادةً بين 13.5 و14.4 فولت لأنظمة 12 فولت. يتم هذا التنظيم الدقيق من خلال منظم جهد ذكي يراقب الطلب الكهربائي باستمرار ويضبط تيار الحقل الكهربائي وفقًا لذلك. يمكن للمولدات الكهربائية الحديثة تغيير خرجها من بضعة أمبيرات فقط عند سرعات السير على الطرق السريعة إلى أكثر من 100 أمبير عند التسارع مع تشغيل جميع الملحقات.
بالإضافة إلى شحن البطارية، يُغذي المولد النظام الكهربائي للسيارة بالكامل أثناء تشغيل المحرك. ويشمل ذلك أنظمة أساسية مثل حقن الوقود، والإشعال، وأجهزة إدارة المحرك، وأنظمة السلامة، بالإضافة إلى ميزات الراحة مثل التحكم في المناخ، ونظام المعلومات والترفيه، والإضاءة. وتُعد قدرة المولد على تلبية هذه المتطلبات في آنٍ واحد مع منع تفريغ البطارية إنجازًا هندسيًا رائدًا في إدارة الطاقة.
تتضمن المولدات الكهربائية المتطورة الآن ميزات متطورة، مثل التحكم في استجابة الحمل، حيث يمكن لحاسوب السيارة تخفيف حمل المولد مؤقتًا أثناء التسارع لزيادة طاقة المحرك المتاحة إلى أقصى حد. تستخدم بعض المركبات الهجينة أنظمة كبح متجددة تحوّل المولد الكهربائي مؤقتًا إلى مولّد، ملتقطةً الطاقة الحركية أثناء التباطؤ. تُظهر هذه الابتكارات كيف تطوّر المولد الكهربائي البسيط إلى مكوّن ذكي متكامل مع أنظمة إدارة السيارة الشاملة.
