一般的发电机主要是利用电磁感应原理来发电的。当导体在磁场中运动时,就会产生电动势。在发电机中,有一个旋转的磁场,通过磁场中的导线环产生交流电。发电机主要由转子和定子组成。转子内部有磁铁,固定在轴上旋转,并在磁场中旋转。定子内部有3个线圈,等间距分布在周围,并与磁场垂直。在旋转时,磁铁运动会导致电流在线圈内产生变化,从而发电。
发电机中也有利用霍尔效应来发电的。霍尔效应是指电场导致电子在形成电子流时,其横向运动所引起的电子荷密度产生变化、从而横向产生电势差的现象。霍尔效应可以用来测量电场强度、电荷密度、电子速度与磁场强度。在发电机中,通常采用霍尔传感器与旋转磁体结合来发电。
电化学发电机利用化学反应来产生电流。电极和电解质组成一个单位,并通过化学反应来产生电能。例如,燃料电池就利用氢气与氧气的氧化还原反应来产生电能。
静电发电机则是利用静电原理。静电产生电荷,电荷通过导体产生电势。静电发电机的构造与发电机类似,只是摩擦带电体取代了磁场。摩擦带电体带上电荷,在高电位端与低电位端之间产生电势差,从而产生电流。