TWILIGHT EXPRESS 瑞風
また、この蓄電池は回生ブレーキ時での回生電力による充電のほか、惰行時にはエンジン発電機からの電力を充電することが可能となっている。また、蓄電池の冷却方式にはヒートパイプ式を採用している。
主電動機は、直流600 V用として、内部の清掃などを大幅に低減できる、全閉式の三相かご形誘導電動機のWMT108形であり、出力は130 kWである。車両に搭載するぎ装時での寸法の制約から、省スペース化を図るため固定子の磁極のコイルの巻き数を低減させている。また、固定子の極数を4極から6極にすることで、必要な性能を確保している。
ブレーキ方式は回生ブレーキ併用電気指令式空気ブレーキを採用している。応荷重制御、遅れ込め制御、車輪の滑走を検知して再粘着させる滑走制御のほか、直通予備・救援・耐雪・抑速ブレーキを備えている。電空ブレンディング制御により、停止するまで回生ブレーキによる電気ブレーキでの制動が可能である。また、基礎ブレーキで使用される、ブレーキシリンダーの圧力制御や、車輪の滑走による滑走再粘着制御は、軸単位ではなく台車単位で行われる。
車両の制御回路は、最新の伝送線による伝送制御ではエンジン制御や発電制御などに新規に開発する必要があるため、従来の指令線を使用している。そこに、機器状態の表示や、運転士・車掌支援・検修支援、サービス機器を操作できる、モニター装置を取付けた構成としている。
使用される車両には動力分散方式が採用されている。編成は、10両編成のうち動力車を1・5・6・10号車とし、4M6Tとなっている。ディーゼル発電機にて発電した電力と、蓄電池の電力とを組み合わせて、三相誘導電動機をVVVFインバータ制御により駆動させるシリーズ式ハイブリッドシステムである。このハイブリッドシステム(主変換装置および主電動機、2、4、9号車の走行用リチウムイオン蓄電池)は東芝が製作したものである。
主回路の構成は、最初にディーゼル発電機からの交流440 V・60 Hzは整流装置で直流600 Vに変換する。その後はIGBT素子により、2レベル三相電圧形PWM制御インバータ装置によるVVVFインバータ制御により三相交流に変換して、センサレスベクトル制御により三相誘導電動機を駆動させる方式としている。また、整流装置とインバータ装置との間に、直流電圧600 V・容量40 Ahの主回路用リチウムイオン蓄電池が接続されており、インバータ装置には主回路蓄電池の充電用にチョッパ制御機能が付いている。主回路の制御装置はインバータ装置1基で電動機1基を制御する1C1M構成を1群とし、それを2群としたユニットを2つ搭載している。三相誘導電動機は1両に4台搭載されている。主回路の制御装置の素子の冷却方式は、走行風自冷方式から水冷方式に変更されている。これにより、装置自体の外形寸法が体積比で92 %の削減となり、大幅に小形軽量化された。