3型电力机车的基础上，开发研制带有再生制动的相控电力机车。
原型车.1967年2月28日，首台原型车在日立制作所落成，当时称为ED94型电力机车（ED94 1）。机车主电路采用晶闸管四段全控桥式整流电路，在牵引和再生制动时分别以整流和逆变模式工作，通过恒压控制和励磁恒流控制系统调节牵引力或制动力，并且实现了机车主电路和控制电路的无触点化。Bo-2-Bo轴式的走行部与ED77型电力机车基本相同，无动力的中间转向架并具有可变轴重功能。车钩中心距长度为17,600毫米，运转整备重量为80