车必须具有电力制动，保障列车在下坡时的行车安全。1967年初，日本国铁在ED93型电力机车（后来定型为ED77型电力机车）的基础上，成功研制了首台带有再生制动的ED94型电力机车（后来定型为ED78型电力机车），机车小时功率为1,900千瓦，采用了晶闸管四段全控桥式整流电路，以及可变轴重中间转向架的Bo-2-Bo轴式。为了尽可能提高奥羽本线的货物列车牵引定数，在车钩强度限制下的该线列车最大重量需要提高至650吨，但是即使采用ED78型电力机车双机重联，其牵引力亦不足以牵引列车通过板谷岭。因此，根据双机牵