发电机是指将其他形式的能源转换成电能的机械设备，它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动，将水流，气流，燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机，再由发电机转换为电能。

发电机在工农业生产、国防、科技及日常生活中有广泛的用途。发电机的形式很多，但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。因此，其构造的一般原则是：用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路，以产生电磁功率，达到能量转换的目的。

发电机通常由定子、转子、端盖及轴承等部件构成。

定子由定子铁芯、线包绕组、机座以及固定这些部分的其他结构件组成。

转子由转子铁芯（或磁极、磁扼）绕组、护环、中心环、滑环、风扇及转轴等部件组成。

由轴承及端盖将发电机的定子，转子连接组装起来，使转子能在定子中旋转，做切割磁力线的运动，从而产生感应电势，通过接线端子引出，接在回路中，便产生了电流。

小型风力发电系统结构一般由风轮、发电机、尾舵和电气控制部分等构成。

常规的小型风力发电机组多由感应发电机或永磁同步发电机加AC/DC变换器、蓄电池、逆变器组成。在风的吹动下，风轮转动起来，使空气动力能转变成了机械能（转速+扭矩）。风轮的轮毂固定在发电机轴上，风轮的转动驱动了发电机轴的旋转，带动永磁三相发电机发出三相交流电。风速的不断变化、忽大忽小，发电机发出的电流和电压也随着变化。发出的电经过控制器的整流，由交流电变成了具有一定电压的直流电，并向蓄电池进行充电。从蓄电池组输出的直流电，通过逆变器后变成了220V的交流电，供给用户的家用电器。

风力发电机根据应用场合的不同又分为并网型和离网型风力机。离网型风力发电机亦称独立运行风力机，是应用在无电网地区的风力机，一般功率较小。独立运行风力机一般需要与蓄电池和其他控制装置共同组成独立运行风力机发电系统。这种独立运行系统可以是几kW乃至几十kw，解决一个村落的供电系统，也可以是几十到几百W的小型风力发电机组以解决一家一户的供电。

由于风能的随机性，发电机所发出电能的频率和电压都是不稳定的，以及蓄电池只能存储直流电能，无法为交流负载直接供电。因此，为了给负载提供稳定、高质量的电能和满足交流负载用电，需要在发电机和负载之间加入电力变换装置，这种电力变换装置主要由整流器、逆变器、控制器、蓄电池等组成。

(1)柴油发动机

柴油机发电系统柴油发动机，供油系统，冷却系统，启动系统加上同步无刷发电机的总成。柴油机是整个发电系统的动力核心，柴油发电机组的级是能量转化装置，将化学能转化为机械能的关键设备。柴油机主要由以下及部分组成：集体组件和曲轴连杆机构，配气机构与进排气系统，柴油机供给系统，冷却系统，润滑系统，启动和电气系统，增压系统。

(2)无刷同步发电机

随着军事，工业现代化和自动化程度的不断提高，对发电机供电质量的要求也越来越高。作为主要发电设备的同步发电机的改进发展也较快，无刷同步发电机及其励磁系统应运而生，并在不断发展和改进。

无刷同步发电机的特点是：

1:无滑动接触部分，可靠性高，维护简单，可长期连续运行而很少维护修养，特别适用于自动化电站和环境恶劣的场合。

2:导电部分没有旋转接触，不产生火花，适用于有易燃气体及多粉尘等高危，恶劣环境条件下运行，同时无滑环的特点也能适应高温度的环境。

3:所发出的电压波形好，畸变率小。

4:由于无刷发电机是由多级发电机组成，间接控制主发电机励磁功率，因而控制励磁功率很小，故励磁功率调节装置具有可控功率器件体积小，发热量低，因而故障率低，可靠性很高。