Alternatoarele auto transformă energia mecanică sau cinetică a unui motor în energie electrică care este folosită pentru a încărca bateria și pentru a opera dispozitivele electrice ale mașinii, cum ar fi farurile, radioul și sistemul de aer condiționat. Înainte de dezvoltarea alternatoarelor auto, mașinile depindeau de generatoare pentru a realiza acest lucru, dar aveau câteva dezavantaje semnificative. Dezvoltate la începutul anilor 1960 pentru a depăși neajunsurile generatoarelor, alternatoarele pentru automobile au fost adoptate rapid de producătorii de automobile ca un înlocuitor mai ușor și mai fiabil.
Ambele generatoare și alternatoare funcționează pe același principiu – atunci când un conductor trece printr-un câmp magnetic, un curent electric este produs în conductor. Un generator constă dintr-un aranjament complex de fire înfășurate în jurul unui cadru care este rotit pe un scripete de o curea conectată la motor. Aceste „înfășurări” sunt rotite în interiorul unui câmp magnetic creat de magneți puternici plasați într-o carcasă fixă în jurul cadrului de înfășurare, creând un curent electric în fire. Curentul este trecut la baterie și la restul sistemului electric prin intermediul unui comutator, un sistem de perii metalice atașate la înfășurări care se freacă de contactele metalice pe măsură ce înfășurările se rotesc.
Cu toate acestea, puterea unui generator auto este insuficientă pentru a încărca bateria în timp ce motorul este la ralanti. Acesta este un dezavantaj serios, mai ales în climatele reci, unde mașinile trebuie încălzite înainte de a putea fi conduse. Operatorii s-au așezat în mașinile lor și le-au turat motoarele pentru a produce suficientă putere pentru a-și menține bateriile încărcate. Aceasta a fost o dilemă pentru majoritatea șoferilor – au trebuit să decidă dacă ar trebui să consume gaz pentru a tura motorul sau să lase motorul la ralanti și riscă să se descarce bateria înainte ca motorul să fie încălzit corespunzător. Acesta a fost acest dezavantaj semnificativ pe care alternatoarele au fost concepute pentru a-l depăși.
Cea mai mare diferență între generatoare și alternatoare este ceea ce se rotește. Acolo unde generatoarele rotesc înfășurările, alternatoarele auto învârt magnetul; înfășurările sunt conținute în carcasa în care se rotește magnetul sau rotorul. Chiar dacă înfășurările sunt fixe, câmpul magnetic se mișcă în jurul lor, iar curentul electric este creat la fel ca în cazul generatorului. Primul avantaj al acestei construcții este că conectarea la sistemul electric al mașinii este mult mai ușoară, fără piese mobile care să se uzeze. Din perspectiva producătorilor și operatorilor, cel mai semnificativ avantaj este că alternatoarele auto produc un curent mult mai puternic și sunt capabile să încarce bateria unei mașini, precum și să ruleze diferitele componente electrice ale vehiculelor moderne, totul în timp ce motorul este la ralanti.