Geradores e alternadores são os principais métodos de produção de energia elétrica. Os geradores criam energia de corrente contínua (CC) e os alternadores criam corrente alternada (CA). Nos primeiros dias dos automóveis, o carro tinha geradores DC; estes foram completamente substituídos por alternadores em veículos modernos. Da mesma forma, nos primeiros dias da geração de energia comercial, uma batalha se seguiu entre os magos técnicos da época entre DC e AC pelo domínio - uma batalha que AC venceu. Mas, embora os alternadores tenham sido os grandes vencedores, os geradores ainda têm sua utilidade.
TL; DR (muito longo; Não li)
Embora os geradores CC tenham aplicações em aplicações especializadas, a simplicidade mecânica do alternador dá a ele uma vantagem em veículos e usinas elétricas comerciais.
Projeto do gerador DC
Em termos de design, um gerador CC é o mais simples dos dois. Na verdade, um gerador CC pode ser usado como um motor CC aplicando energia ao eixo, enquanto o oposto também é verdadeiro - gire o eixo de um motor CC e ele funcionará como um gerador. Este é um dos maiores benefícios de um gerador: ele produzirá energia puramente por movimento mecânico. Enquanto você girar o eixo, o gerador produzirá eletricidade.
Design Alternador AC
Os alternadores CA são mais complexos eletricamente porque devem converter CA em CC e isso requer circuitos extras. Teoricamente, um alternador pode atuar como um motor CA, mas não será um motor muito bom. No entanto, um alternador produz uma grande quantidade de eletricidade e normalmente fornece eletricidade suficiente para alimentar todos os dispositivos em um carro sem sobrecarregar a bateria.
Geração de energia
O gerador é exatamente o oposto do alternador. No gerador, um enrolamento de fios gira dentro de um campo magnético para criar uma corrente. Em um alternador, um campo magnético é girado dentro de um enrolamento de fios. A eficiência está do lado do alternador, já que o enrolamento do fio é a parte maior e mais pesada de ambos os dispositivos, então o alternador está girando a parte mais leve. Isso significa que o alternador pode trabalhar em uma velocidade mais alta e produzir mais potência em velocidades mais baixas.
Anéis e pincéis
Os alternadores tendem a ser mais confiáveis do que os geradores, principalmente por causa da diferença em como cada um usa anéis e escovas. Os geradores de CC usam anéis divididos, o que faz com que as escovas se desgastem mais rapidamente; as escovas esfregam contra a quebra do anel. Um alternador usa anéis sólidos, que sofrem menos desgaste.
Aumentando ou Diminuindo
Quando você vai além dos carros para a geração de energia comercial, o AC se torna o grande vencedor. Os transformadores funcionam apenas com AC. Por causa disso, um transformador pode facilmente aumentar ou diminuir a tensão de um alternador. Quando a tensão é aumentada, é muito mais fácil enviá-la para longas distâncias por linhas de energia com boa eficiência e, em seguida, reduzi-la novamente para uso em sua casa.