알터네이터는 배터리의 주요 충전원 역할을 하지만, 이 관계는 단순히 소모된 에너지를 보충하는 것 이상의 복잡한 관계를 수반합니다. 엔진이 작동하면 알터네이터는 모든 전기 시스템에 전원을 공급하는 동시에 시동 후 배터리를 완전히 충전된 상태로 되돌립니다. 이러한 이중 기능을 위해서는 과충전과 과충전을 모두 방지하기 위한 정교한 제어가 필요합니다. 과충전과 과충전 모두 배터리 수명을 크게 단축시킬 수 있습니다.
충전 과정은 엔진 시동 직후 시작됩니다. 크랭킹 중에는 배터리 용량의 최대 2~5%까지 방전될 수 있습니다. 발전기는 초기에 더 높은 출력을 생성하여 충전량을 빠르게 회복한 후, 유지 보수 모드로 전환됩니다. 최신 충전 시스템은 배터리 상태를 면밀히 모니터링하고 그에 따라 충전 매개변수를 조정합니다. 예를 들어, 완전히 방전된 배터리는 초기 전류량이 더 높고, 완전 충전에 가까워질수록 전류량이 줄어드는 반면, 거의 완전히 방전된 배터리는 초기 전류량을 유지하기에 충분한 전류만 공급받습니다.
온도 보상은 현대 발전기 작동의 또 다른 중요한 측면입니다. 배터리의 화학 반응은 온도에 따라 다르게 나타납니다. 차가운 배터리는 적절한 충전을 위해 더 높은 전압이 필요한 반면, 뜨거운 배터리는 손상을 방지하기 위해 전압을 낮춰야 합니다. 첨단 충전 시스템은 온도 센서를 내장하여 출력을 적절히 조절하는데, 일반적으로 더운 환경에서는 약 13.8V, 극한의 추위에서는 14.8V 사이로 출력이 조절됩니다.
종종 오해되는 측면 중 하나는 발전기와 보조 부하의 상호 작용입니다. 발전기는 배터리를 직접 충전하는 것이 아니라, 잉여 전력이 있을 때 배터리로 전류가 흐를 수 있도록 시스템 전압을 유지합니다. 모든 보조 장치가 작동하는 동안 발전기는 출력의 대부분 또는 전부를 차량 시스템 작동에 사용하며, 배터리로 흐르는 전류는 거의 또는 전혀 없습니다. 이는 짧은 거리를 주행하면서 전기를 많이 사용하면 정상 배터리라도 서서히 방전되는 이유를 설명합니다.
발전기가 배터리를 제대로 충전하는 능력은 벨트 장력, 배선 상태, 전압 조절기 상태 등 여러 요인에 따라 달라집니다. 배터리 전압이 12.6V이면 정상이라고 생각하는 경우가 많은데, 이는 실제로는 표면 충전 상태일 뿐입니다. 진정한 배터리 상태 평가는 부하 상태에서 전압을 측정하고 엔진 작동 중 충전 시스템 성능을 관찰하는 것입니다.
