汽车交流发电机由多个关键部件组成，它们协同工作以产生稳定的电力。了解这些元件，就能揭示这一重要汽车系统背后的复杂之处。
转子组件构成旋转电磁铁，产生交变磁场。它由一个绕铁芯的线圈组成，并带有用于集中磁通量的爪形极靴。滑环（用于有刷设计）或无线励磁系统（用于无刷型号）为励磁绕组提供电气连接。转子的转速和磁场强度直接决定了交流发电机的输出能力。
定子围绕转子，包含三组绕组，每组绕组间隔 120 度排列，以产生三相交流电。这些粗规格铜绕组采用特定方式绕制，以优化输出功率和效率。定子的设计（包括匝数和绕组配置）决定了交流发电机的最大输出电流和电压特性。
整流器组件使用六个或更多个以三相全波结构排列的二极管将交流电转换为直流电。这些半导体器件仅允许电流单向流动，有效地翻转交流波形的负极部分，从而产生脉动直流电。大电流交流发电机可能会并联使用额外的二极管来处理增加的负载。二极管组件还可以防止发动机不运转时电池放电回交流发电机。
电压调节器（无论是内置还是外置）是交流发电机的控制中心。现代固态调节器通过脉冲宽度调制来监控系统电压并相应地调节转子励磁电流。先进的装置集成了温度补偿功能，并可通过数据网络与车辆电脑通信。即使发动机转速和电气负载发生变化，调节器也能确保输出稳定。
其他机械部件包括支撑转子旋转的前后轴承、防止过热的冷却风扇，以及向转子传输电流的电刷组件（采用有刷设计）。整个组件安装在铝制外壳内，该外壳在提供结构支撑的同时，还能散发运行过程中产生的热量。
