발전기는 차량의 이동식 동력 장치 역할을 하며, 단순한 배터리 충전을 훨씬 뛰어넘는 여러 가지 핵심 기능을 수행합니다. 가장 기본적인 측면에서, 발전기는 전자기 유도를 통해 엔진의 기계적 에너지를 전기 에너지로 변환합니다. 이 과정은 엔진 회전이 사행 벨트를 통해 발전기의 로터를 회전시키면서 회전 자기장을 생성하고, 이 회전 자기장이 고정된 스테이터 권선에 전류를 유도하면서 시작됩니다.
발전기의 주요 기능은 시스템 전압을 엄격한 기준치(일반적으로 12V 시스템의 경우 13.5~14.4V) 내로 유지하는 것입니다. 이러한 정밀한 전압 조절은 전력 수요를 지속적으로 모니터링하고 그에 따라 계자 전류를 조절하는 지능형 전압 레귤레이터를 통해 이루어집니다. 최신 발전기는 고속도로 순항 속도에서는 몇 암페어에 불과하지만, 모든 액세서리가 작동하는 상태에서 가속할 때는 100암페어 이상까지 출력을 조절할 수 있습니다.
배터리 충전 외에도, 발전기는 엔진이 작동하는 동안 차량 전체 전기 시스템에 전력을 공급합니다. 여기에는 연료 분사, 점화, 엔진 관리 컴퓨터, 안전 시스템 같은 필수 시스템과 공조 시스템, 인포테인먼트, 조명과 같은 편의 기능이 포함됩니다. 이러한 요구를 동시에 충족하는 동시에 배터리 방전을 방지하는 발전기의 능력은 에너지 관리 분야의 공학적 경이로움을 보여줍니다.
첨단 발전기는 이제 부하 반응 제어와 같은 정교한 기능을 통합하여 가속 시 차량의 컴퓨터가 발전기 부하를 순간적으로 줄여 가용 엔진 출력을 극대화할 수 있습니다. 일부 하이브리드 차량은 회생 제동 시스템을 사용하여 발전기를 일시적으로 발전기로 전환하고 감속 시 운동 에너지를 저장합니다. 이러한 혁신은 평범한 발전기가 어떻게 차량 관리 시스템과 통합된 스마트 부품으로 진화했는지를 보여줍니다.