เครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำหน้าที่เป็นแหล่งชาร์จหลักของแบตเตอรี่ แต่ความสัมพันธ์นี้มีความซับซ้อนมากกว่าการเติมพลังงานที่ใช้ไป เมื่อเครื่องยนต์ทำงาน เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะรับผิดชอบในการจ่ายไฟให้กับระบบไฟฟ้าทั้งหมดในขณะเดียวกันก็ทำให้แบตเตอรี่กลับสู่สถานะชาร์จเต็มหลังจากสตาร์ทเครื่องยนต์ ฟังก์ชันสองอย่างนี้ต้องมีการควบคุมที่ซับซ้อนเพื่อป้องกันการชาร์จไฟน้อยเกินไปและการชาร์จไฟมากเกินไป ซึ่งทั้งสองกรณีอาจทำให้แบตเตอรี่มีอายุการใช้งานลดลงอย่างมาก
กระบวนการชาร์จจะเริ่มทันทีหลังจากสตาร์ทเครื่องยนต์ ในระหว่างการสตาร์ท แบตเตอรี่อาจคายประจุได้มากถึง 2-5% ของความจุ ไดชาร์จจะผลิตเอาต์พุตที่สูงขึ้นในช่วงแรกเพื่อชาร์จประจุใหม่ได้อย่างรวดเร็ว จากนั้นจึงเข้าสู่โหมดบำรุงรักษา ระบบชาร์จสมัยใหม่จะตรวจสอบสภาพแบตเตอรี่อย่างระมัดระวังและปรับพารามิเตอร์การชาร์จให้เหมาะสม ตัวอย่างเช่น แบตเตอรี่ที่คายประจุมากเกินไปจะได้รับกระแสไฟเริ่มต้นที่สูงขึ้น ซึ่งจะลดลงเมื่อใกล้จะชาร์จเต็ม ในขณะที่แบตเตอรี่ที่เกือบจะเต็มจะได้รับกระแสไฟเพียงพอที่จะรักษาสถานะไว้
การชดเชยอุณหภูมิถือเป็นอีกแง่มุมที่สำคัญของการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบสมัยใหม่ เคมีของแบตเตอรี่ตอบสนองต่อการชาร์จที่อุณหภูมิต่างๆ แตกต่างกัน แบตเตอรี่ที่เย็นต้องการแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่าเพื่อการชาร์จที่เหมาะสม ในขณะที่แบตเตอรี่ที่ร้อนต้องการแรงดันไฟฟ้าที่ลดลงเพื่อป้องกันความเสียหาย ระบบการชาร์จขั้นสูงมีเซ็นเซอร์อุณหภูมิเพื่อปรับเอาต์พุตให้เหมาะสม โดยทั่วไปจะแตกต่างกันไประหว่างประมาณ 13.8 โวลต์ในสภาพอากาศร้อนถึง 14.8 โวลต์ในสภาพอากาศหนาวเย็นจัด
ประเด็นที่มักเข้าใจผิดกันบ่อยครั้งเกี่ยวข้องกับปฏิสัมพันธ์ระหว่างไดชาร์จกับโหลดเสริม ไดชาร์จไม่ได้ชาร์จแบตเตอรี่โดยตรง แต่จะรักษาระดับแรงดันไฟของระบบให้อยู่ในระดับที่ให้กระแสไฟไหลเข้าสู่แบตเตอรี่เมื่อมีพลังงานส่วนเกิน เมื่ออุปกรณ์เสริมทั้งหมดทำงาน ไดชาร์จอาจจ่ายกระแสไฟส่วนใหญ่หรือทั้งหมดให้กับระบบของรถยนต์ที่กำลังทำงานอยู่ โดยกระแสไฟไหลไปยังแบตเตอรี่เพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลย ซึ่งอธิบายได้ว่าทำไมการเดินทางระยะสั้นที่มีการใช้ไฟฟ้าจำนวนมากอาจทำให้แบตเตอรี่ที่มีสุขภาพดีคายประจุได้ทีละน้อย
ความสามารถในการชาร์จแบตเตอรี่ให้ถูกต้องของไดชาร์จขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย เช่น ความตึงของสายพาน สภาพสายไฟ และสภาพของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า ความเข้าใจผิดโดยทั่วไปคือ แบตเตอรี่ต้องอ่านค่าได้ 12.6 โวลต์ ซึ่งในความเป็นจริงแล้ว ค่านี้บ่งชี้เพียงประจุไฟฟ้าที่ผิวเผินเท่านั้น การประเมินสภาพแบตเตอรี่ที่แท้จริงต้องวัดแรงดันไฟฟ้าภายใต้โหลดและสังเกตประสิทธิภาพของระบบชาร์จระหว่างการทำงานของเครื่องยนต์
