Un alternador automotriz que funcione correctamente debe generar entre 13,5 y 14,8 voltios en un sistema eléctrico estándar de 12 voltios con el motor en marcha. Este rango de voltaje específico cumple múltiples funciones críticas en el funcionamiento del vehículo y el mantenimiento de la batería. El umbral inferior (13,5 V) garantiza una diferencia de potencial suficiente para superar la resistencia interna de la batería e impulsar eficazmente la corriente de carga hacia las celdas. El límite superior (14,8 V) previene daños en componentes electrónicos sensibles y evita la formación excesiva de gases en las baterías de plomo-ácido.
El voltaje óptimo exacto varía ligeramente según varios factores. La temperatura juega un papel importante en la estrategia de regulación de voltaje: los ambientes fríos suelen requerir voltajes de carga más altos (14,2-14,8 V) para compensar la mayor resistencia interna de la batería, mientras que las temperaturas altas requieren un voltaje menor (13,2-13,8 V) para evitar la pérdida de electrolito y la corrosión de las placas. Los alternadores modernos con compensación de temperatura ajustan automáticamente la salida en función de la temperatura ambiente o la temperatura bajo el capó.
La composición química de la batería también influye en el voltaje de carga ideal. Mientras que las baterías tradicionales de plomo-ácido inundadas toleran voltajes más altos, las baterías de membrana de fibra de vidrio absorbente (AGM) y de gel requieren un control de voltaje más preciso, generalmente en el rango de 13,8 a 14,4 V. Muchos vehículos modernos pueden detectar el tipo de batería y ajustar los parámetros de carga según corresponda mediante la programación del regulador de voltaje.
La carga del sistema eléctrico también afecta el voltaje observado. Con muchos accesorios en funcionamiento, el voltaje del sistema puede caer temporalmente por debajo del rango objetivo hasta que el alternador responde aumentando la corriente de campo. Los alternadores de calidad suelen mantener el voltaje dentro de 0,5 V del rango objetivo, incluso con cargas eléctricas elevadas.