柴油发电机的工作原理可以概括为：柴油机把柴油的化学能转化为机械能，发电机再把机械能转化为电能。整体能量链是：

　　柴油化学能 → 燃烧热能 → 活塞/曲轴机械能 → 转子旋转机械能 → 电能

　　1. 柴油机部分：四冲程压燃做功

　　柴油机通过四个冲程循环工作：

　　1.进气冲程：活塞下行，进气门打开，吸入新鲜空气。

　　2.压缩冲程：活塞上行，压缩空气，使空气温度和压力大幅升高。

　　3.做功冲程：接近上止点时，喷油器把柴油喷入高温高压空气中，柴油自行着火燃烧，气体急剧膨胀，推动活塞下行，通过连杆带动曲轴旋转。

　　4.排气冲程：活塞上行，排气门打开，把燃烧后的废气排出。

　　四冲程柴油机通常曲轴转两圈完成一个工作循环，只有做功冲程输出动力;多缸机通过各缸交替做功使运转平稳。

　　2. 发电机部分：电磁感应发电

　　柴油机曲轴通过联轴器带动发电机转子旋转。发电机转子上的励磁绕组通入直流电产生磁场，转子旋转时，旋转磁场切割定子三相绕组，在定子绕组中感应出交流电动势，从而输出三相交流电。

　　对于同步发电机，输出频率与转速关系为：

　　f = p × n / 60

　　其中 f 为频率，p 为磁极对数，n 为转速。柴油机调速器通过控制喷油量维持转速稳定，从而保持输出频率稳定;自动电压调节器 AVR 通过调节励磁电流维持输出电压稳定。

　　3. 辅助系统

　　柴油发电机还需要燃油供给、进气过滤、排气、冷却、润滑、启动和控制保护等系统。控制屏负责启动停机、监测油压水温转速电压电流，并在过载、低油压、高水温等异常时报警或停机。

　　简单说：柴油在气缸内压燃推动活塞，柴油机带动发电机转子旋转，转子磁场切割定子绕组产生感应电动势，从而输出交流电。