日本JR鐵路公司自2008年起開始，為了對應日本政府所倡導的企業節能減碳政策著手進行一系列的電氣列車的改革計畫，藉由各車廂前輪軸作功的同時拉動置於輪軸軸心的無刷式電轉馬達，並藉由置於車廂底部的功率轉換器將多餘電力回存至車輛內的大容量鋰離子電池進行儲存，而當車輛處於離站起步、慢速滑行時，駕駛可藉由控制系統的切換將各車廂底部的鋰電池串驅動電磁馬達，降低高壓電阻運用的比例。
搭載大容量鋰離子電池NE Train Smart 擁有600V、163kWh的輸出功率
然而，這套概念系統也受到日本各觀光重鎮的高度重視對該車型的試營運計畫也踴躍參與，畢竟日本多數被列為重要觀光財產與世界遺產的地區並沒有設置「鐵路區段電氣化」的系統，該地區的觀光列車多半是使用傳統燃油內燃機或是需要設置高壓電纜，而導入以內置馬達驅動的節能電車不僅可讓觀光客省去繁複轉車的等待時間也進一步減少了該地區的環境維護費用。
而JR於2011年發表首款試作車型「KUMOYA E995」，搭載自行開發的「NE Train Smart」鋰離子蓄電池，基本輸出功率為600V、163kWh並採用9排橫置的串連方式，單車廂以時速100km/h行駛於平坦地型時續航力可達50km，行駛於無電氣化設施的路段也完全沒有系統轉換、支援的疑慮。JR公司也表示以現階段的技術層面而論，將節能車廂分別配置在三節、五節等觀光列車上，可節省近17%的高壓電使用量。
JR也在近日宣布將於那須縣烏山市的無電氣化路段進行最後的試運行測試，包含車輛調度站的快速充電設施與車輛運行的狀態模擬，預期將持續至3月底，而一系列的節能列車也預計在2013年初接軌上線，為各觀光景點服務。
運用車廂下方的功率轉換器產生動能
節能系統作動概念圖
