發(fā)電機是指將其他形式的能源轉(zhuǎn)換成電能的機械設備，它由水輪機、汽輪機、柴油機或其他動力機械驅(qū)動，將水流，氣流，燃料燃燒或原子核裂變產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化為機械能傳給發(fā)電機，再由發(fā)電機轉(zhuǎn)換為電能。
發(fā)電機在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防、科技及日常生活中有廣泛的用途。發(fā)電機的形式很多，但其工作原理都基于電磁感應定律和電磁力定律。因此，其構(gòu)造的一般原則是：用適當?shù)膶Т藕蛯щ姴牧蠘?gòu)成互相進行電磁感應的磁路和電路，以產(chǎn)生電磁功率，達到能量轉(zhuǎn)換的目的。
發(fā)電機通常由定子、轉(zhuǎn)子、端蓋及軸承等部件構(gòu)成。
定子由定子鐵芯、線包繞組、機座以及固定這些部分的其他結(jié)構(gòu)件組成。
轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯（或磁極、磁扼）繞組、護環(huán)、中心環(huán)、滑環(huán)、風扇及轉(zhuǎn)軸等部件組成。
由軸承及端蓋將發(fā)電機的定子，轉(zhuǎn)子連接組裝起來，使轉(zhuǎn)子能在定子中旋轉(zhuǎn)，做切割磁力線的運動，從而產(chǎn)生感應電勢，通過接線端子引出，接在回路中，便產(chǎn)生了電流。
小型風力發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一般由風輪、發(fā)電機、尾舵和電氣控制部分等構(gòu)成。
常規(guī)的小型風力發(fā)電機組多由感應發(fā)電機或永磁同步發(fā)電機加AC/DC變換器、蓄電池、逆變器組成。在風的吹動下，風輪轉(zhuǎn)動起來，使空氣動力能轉(zhuǎn)變成了機械能（轉(zhuǎn)速+扭矩）。風輪的輪轂固定在發(fā)電機軸上，風輪的轉(zhuǎn)動驅(qū)動了發(fā)電機軸的旋轉(zhuǎn)，帶動永磁三相發(fā)電機發(fā)出三相交流電。風速的不斷變化、忽大忽小，發(fā)電機發(fā)出的電流和電壓也隨著變化。發(fā)出的電經(jīng)過控制器的整流，由交流電變成了具有一定電壓的直流電，并向蓄電池進行充電。從蓄電池組輸出的直流電，通過逆變器后變成了220V的交流電，供給用戶的家用電器。
風力發(fā)電機根據(jù)應用場合的不同又分為并網(wǎng)型和離網(wǎng)型風力機。離網(wǎng)型風力發(fā)電機亦稱獨立運行風力機，是應用在無電網(wǎng)地區(qū)的風力機，一般功率較小。獨立運行風力機一般需要與蓄電池和其他控制裝置共同組成獨立運行風力機發(fā)電系統(tǒng)。這種獨立運行系統(tǒng)可以是幾kW乃至幾十kw，解決一個村落的供電系統(tǒng)，也可以是幾十到幾百W的小型風力發(fā)電機組以解決一家一戶的供電。
由于風能的隨機性，發(fā)電機所發(fā)出電能的頻率和電壓都是不穩(wěn)定的，以及蓄電池只能存儲直流電能，無法為交流負載直接供電。因此，為了給負載提供穩(wěn)定、高質(zhì)量的電能和滿足交流負載用電，需要在發(fā)電機和負載之間加入電力變換裝置，這種電力變換裝置主要由整流器、逆變器、控制器、蓄電池等組成。
(1)柴油發(fā)動機
柴油機發(fā)電系統(tǒng)柴油發(fā)動機，供油系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)，啟動系統(tǒng)加上同步無刷發(fā)電機的總成。柴油機是整個發(fā)電系統(tǒng)的動力核心，柴油發(fā)電機組的級是能量轉(zhuǎn)化裝置，將化學能轉(zhuǎn)化為機械能的關鍵設備。柴油機主要由以下及部分組成：集體組件和曲軸連桿機構(gòu)，配氣機構(gòu)與進排氣系統(tǒng)，柴油機供給系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)，潤滑系統(tǒng)，啟動和電氣系統(tǒng)，增壓系統(tǒng)。
(2)無刷同步發(fā)電機
隨著軍事，工業(yè)現(xiàn)代化和自動化程度的不斷提高，對發(fā)電機供電質(zhì)量的要求也越來越高。作為主要發(fā)電設備的同步發(fā)電機的改進發(fā)展也較快，無刷同步發(fā)電機及其勵磁系統(tǒng)應運而生，并在不斷發(fā)展和改進。
無刷同步發(fā)電機的特點是：
1:無滑動接觸部分，可靠性高，維護簡單，可長期連續(xù)運行而很少維護修養(yǎng)，特別適用于自動化電站和環(huán)境惡劣的場合。
2:導電部分沒有旋轉(zhuǎn)接觸，不產(chǎn)生火花，適用于有易燃氣體及多粉塵等高危，惡劣環(huán)境條件下運行，同時無滑環(huán)的特點也能適應高溫度的環(huán)境。
3:所發(fā)出的電壓波形好，畸變率小。
4:由于無刷發(fā)電機是由多級發(fā)電機組成，間接控制主發(fā)電機勵磁功率，因而控制勵磁功率很小，故勵磁功率調(diào)節(jié)裝置具有可控功率器件體積小，發(fā)熱量低，因而故障率低，可靠性很高。