EVE301 系電聯車是一款由東日本旅客鐵道（JR 東日本）主導開發，於 2014 年 3 月 15 日啟用的新式電聯車。 概要 EVE301 系是以被暱稱為「NE Train Smart 電池君」的 KuMoYa E995 型實驗車為基礎所開發而出的量產車型，JR 東日本在其上使用了一套被稱為「蓄電池驅動電聯車系統」的新技術，在傳統的電力列車驅動系統上額外加裝了大容量鋰離子蓄電池與相關控制迴路，可在不同的供電來源間自由切換。配合此特色新車款被賦予「ACCUM」的暱稱，而該暱稱是取自「能源蓄集車輛」（Energy Accumulating Vehicle）的部分拼字。 除了作為一般的電聯車使用外，EVE301 系也可以行駛於非電氣化的路線上，JR 東日本於 2014 年 3 月 15 日的班次表修改後，先投入一列兩輛編組的試產車至旗下的非電氣化路線 烏山線實際營運，並陸續量產擴增編組。以完全取代該線上使用柴油動力的為目標。 2015 年 5 月，此型電聯車獲頒鐵道友之會的桂冠獎 特色 車型命名 EVE301 系是 JR 東日本首度採用「EV」這個編號作為列車車型命名，代表「能源儲存車輛」（Energy storage Vehicle）之意。EVE301 系列實際上包括兩個車型，分別是代號「Mc」、實際車型編號 EVE301，裝有集電弓與蓄電池的電力收集車，與代號「Mc」、車型編號 EVE300 的純電池車。每個營運編組由 Mc 與 Mc 各一輛組成，兩車廂共四個轉向架皆有驅動力。 運作 EVE301 系列的動力系統設計大體沿用自 E995 型實驗車，主要的差異點還是在原本將集電與儲電裝置集中設定在同一輛車上的 E995，在 EVE301 車系變成分置於頭尾兩車廂。與傳統電聯車相較，EVE301 系的集電－DCDC 變壓裝置，與提供驅動力的調壓調頻交流（VVVF）電動機之間，多加入了容量 95 千瓦小時的鋰離子蓄電池迴路。為了配合蓄電池系統較低的工作電壓（600 伏特直流電），車上的電動機也更改為輸入電壓較低的 600 伏特版本，共 2 具，每具能提供 95 千瓦的動力輸出。外部提供的 1500 伏特直流電必須先經過降壓為 600 伏特之後，才能提供給電動馬達使用或對蓄電池充電。 在多了蓄電能力之後，相較於一般電聯車只能在設有配電線路的電氣化路線上行駛不同，EVE301 可自由在電氣化與非電氣化路段中穿梭，大幅提昇車輛排程的彈性。 在電氣化區間，EVE301 直接使用經過降壓的外部供電執行，並在電池的充電率降低時，一邊行駛一邊對大容量蓄電池充電。除此之外，EVE301 也較一般電聯車多了再生軔機（煞車回電）能力，其充電順位為再生軔機優先，外部供電次之，以避免能源的浪費。當電氣化區間的高架電纜供應電壓低落時，EVE301 也可同時使用外部電力與蓄電池電力進行助力行駛，降低了對供電穩定性的要求。 在非電氣化區間，EVE301 上的 DCDC 轉換器停止運作，車輛切換至純蓄電池電力模式行駛，此時車輛僅會在煞車時回充電。但是，為了延長 EVE301 在非電化區間的續航能力，JR 東日本必須在非電化路線內選擇部分車站設定小規模的電氣化裝置，EVE301 在進站之後可將集電弓升起利用等待發車或停站上下旅客的時間，以站內的供電進行急速充電，之後再將集電弓降下、繼續以純電池電力模式起步離站。相較於傳統電氣化路線必須同時在車站內與車站間的路軌上架設固定供電裝置，只需重點式地在部分停車站供電的蓄電池驅動電聯車系統，也具有大幅降低路線建設成本與維護費用的優點。 EVE301 系規格細節 EVE301 系規格細節 EVE301 系規格細節 EVE301 系規格細節 EVE301 系規格細節 EVE301 系規格細節 營業車 Mc 營業車 Mc 對照組 附註 車輛型式 EVE301 EVE300 KiHa E200 承載量（人） 134（51） 131（48） 117（46） 內為座位數 車重（噸） 40 40 396 極速（公里 小時） 100 100 100 KiHa 40 系：95 車門 每邊三扇，對開式門寬 130 公分，底盤高 113 公分 每邊三扇，對開式門寬 130 公分，底盤高 113 公分 每邊兩扇，單開式門寬 101 公分，底盤高度 113 公分 座椅配置 側式長椅 側式長椅 半開放對座式 廁所 無 無 有 KiHa 40 並未配置廁所 二氧化碳排放比例 約 40 約 40 約 90 將傳統柴聯車的排放量視為 100 基準 蓄電池 鋰離子電池 600 伏特 95 千瓦小時 鋰離子電池 600 伏特 95 千瓦小時 鋰離子電池 600 伏特 152 千瓦小時 優點 thumb 車側標示的「ACCUM」字樣。 thumbEVE301 系列車抵達烏山車站後，車頂的集電弓升起以利用站內設定的剛性懸掛高架供電線進行充電。EVE301 系 V1 編組，2014 年攝於烏山車站內。 除了上述的車輛排程彈性與鐵路線的建置維護成本外，相較於傳統非電化路線所使用的柴油動力車輛，EVE301 也具有大幅降低燃料消耗、減少碳排放量與其他汙染排放的優勢。JR 東日本對於非電化路線提出了兩種不同的解決方案，其一是針對全線皆為非電氣化路線的地區所開發的串聯式混合動力柴聯車，另一種就是從 EVE301 開始啟用的蓄電池電聯車系統，適合使用於部分電氣化、部分非電氣化的混合路線上。 串聯式混合動力柴聯車的代表性車種包括了最早投入小海線進行實際營運的預產車輛 KiHa E200 型，與第一款量產化的混合動力列車、行駛於大糸線等路線上的 HBE300 系觀光用列車。無論是串聯式混合動力系統還是蓄電池式電力系統，都是利用日益成熟的大容量鋰離子蓄電池這種元件，來提升車輛的運作彈性。 營運 JR 東日本預計在 2014 年春時，將兩輛一編組的 EVE301 投入實際營運，新車款的啟用路線為全線皆非電氣化的烏山線。之所以選擇烏山線主要理由在於其路線長度適中正好能配合 EVE301 所搭載的蓄電池電力，另一個主要考量則是因為烏山線可與已經電氣化的東北本線進行直通執行，利用 EVE301 進行電氣化與非電氣化路線的互動營運測試。屆時 EVE301 將會行駛於宇都宮至寶積寺之間的東北本線部分路段，與寶積寺至烏山之間的烏山線全線。在確認初期的營運順暢後，JR 東日本將會陸續增加列車組的數量，最終已於 2017 年（平成 29 年）3 月 4 日起將該線上定期班次使用的柴聯車全都替換為 EVE301 東日本旅客鉄道プレスリリース、2016 年 12 月 16 日。 為了配合 EVE301 車系的營運，JR 東日本會在烏山車站的站內增設專用的充電裝置，讓抵達該站之後會進行折返的列車可以在等待發車時，同時進行快速的充電。為了確保電力消耗的最佳化，EVE301 車上的耗電裝置都盡可能採用最節能的設計，例如將車室照明替換成耗電量極低的 LED（發光二極體）型式。 JR 東日本新世代鐵路列車動力技術比較 JR 東日本新世代鐵路列車動力技術比較 JR 東日本新世代鐵路列車動力技術比較 JR 東日本新世代鐵路列車動力技術比較 JR 東日本新世代鐵路列車動力技術比較 JR 東日本新世代鐵路列車動力技術比較 蓄電池式電聯車 串聯式混合動力柴聯車 開發基礎 電聯車 柴電聯車 系統核心元件 集電弓、DCDC 變壓器、電動機、鋰離子蓄電池 柴油引擎、發電機、電動機、鋰離子蓄電池 前期研究實驗車 E995 型 KiYa E991 型 首度實用車型 EVE301 系 KiHa E200 系（試產車）HBE300 系（量產觀光用車） 首度使用路線 東北本線、烏山線 小海線（KiHa E200）信越本線、篠之井線與大糸線（HBE300 觀光快速「ResortView 故鄉號」） 首度啟用日期 2014 年 3 月 15 日 2007 年 7 月 31 日（KiHa E200）2010 年 10 月 2 日（HBE300） 適用路線 部分電化路線、中短程通勤路線 中長程非電化路線、山區路線 thumbEV301 系的車輛內裝，由於是通勤用列車因此採對座式的長椅設計。 相關條目 JR 九州 817 系電聯車：JR 九州將部分 817 系電聯車編組加裝蓄電池，改造成與 EVE301 系類似的彈性動力測試車。 R 九州 BEC819 系電聯車：最終實用車型。2020 年 3 月 14 日於香椎線與鹿兒島本線之間運用。 JR 東日本 EVE801 系電聯車：與 EVE301 類似，但輸入電力為交流電，2017 年 3 月 4 日起用於男鹿線。 參考文獻 外部連結 JR 東日本、2014 年春から新型車両「EVE301 系」を烏山線に匯入 （御宅間經濟新聞） 編集長敬白 烏山線にＥＶＥ301 系 （鐵道 Hobidas） Category 日本電力動車組 EVE301 Category 桂冠獎 Category 使用 sustina 技術製造的鐵路車輛 Category1500 伏直流電力動車組 Category 蓄電池電聯車