V-E301系也可以行驶于非电气化的路线上，JR东日本于2014年3月15日的班次表修改后，先投入一列两辆编组的试产车至旗下的非电气化路线——乌山线实际营运，并陆续量产扩增编组。以完全取代该线上使用柴油动力的为目标。2015年5月，此型电联车获颁铁道友之会的桂冠奖（）
特色.
车型命名.EV-E301系是JR东日本首度採用「EV」这个编号作为列车车型命名，代表「能源储存车辆」（Energy storage Vehicle）之意。EV-E301系列实际上包括