Alternator otomotif mengubah energi mekanik, atau kinetik, mesin menjadi energi listrik yang digunakan untuk mengisi baterai dan mengoperasikan perangkat listrik mobil seperti lampu depan, radio, dan sistem pendingin udara. Sebelum pengembangan alternator otomotif, mobil bergantung pada generator untuk mencapai hal ini, tetapi mereka memiliki beberapa kelemahan yang signifikan. Dikembangkan pada awal 1960-an untuk mengatasi kekurangan generator, alternator otomotif dengan cepat diadopsi oleh produsen mobil sebagai pengganti yang lebih ringan dan lebih andal.
Generator dan alternator keduanya beroperasi dengan prinsip yang sama — ketika sebuah konduktor melewati medan magnet, arus listrik dihasilkan di dalam konduktor. Generator terdiri dari susunan kabel yang rumit yang dililitkan di sekitar kerangka yang diputar pada katrol oleh sabuk yang terhubung ke mesin. “Gulungan” ini berputar di dalam medan magnet yang diciptakan oleh magnet kuat yang ditempatkan di cangkang tetap di sekitar kerangka belitan, menciptakan arus listrik di kabel. Arus dilewatkan ke baterai dan sistem kelistrikan lainnya melalui komutator, sistem sikat logam yang melekat pada belitan yang bergesekan dengan kontak logam saat belitan berputar.
Output generator otomotif, bagaimanapun, tidak cukup untuk mengisi baterai saat mesin dalam keadaan idle. Ini adalah kelemahan serius, terutama di iklim dingin di mana mobil perlu dipanaskan sebelum dapat dikendarai. Operator akan duduk di mobil mereka dan menghidupkan mesin mereka untuk menghasilkan tenaga yang cukup untuk menjaga baterai mereka tetap terisi. Ini adalah dilema bagi sebagian besar pengemudi — mereka harus memutuskan apakah mereka harus membuang bensin untuk menghidupkan mesin atau membiarkan mesin menganggur dan berisiko menguras baterai sebelum mesin dipanaskan dengan benar. Kerugian signifikan inilah yang dirancang untuk diatasi oleh alternator.
Perbedaan terbesar antara generator dan alternator adalah apa yang berputar. Di mana generator memutar gulungan, alternator otomotif memutar magnet; belitan terkandung dalam cangkang di mana magnet, atau rotor, berputar. Meskipun belitan tetap, medan magnet bergerak di sekitarnya, dan arus listrik dibuat sama dengan generator. Keuntungan pertama dari konstruksi ini adalah koneksi ke sistem kelistrikan mobil jauh lebih mudah, tanpa bagian yang bergerak yang aus. Dari sudut pandang produsen dan operator, keuntungan yang paling signifikan adalah bahwa alternator otomotif menghasilkan arus yang jauh lebih kuat dan mampu mengisi baterai mobil serta menjalankan berbagai komponen listrik kendaraan modern, semuanya saat mesin dalam keadaan idle.