因为矿井下的工作环境相当恶劣，弯道众多道路难行这样的环境特点为井下电机车的行驶带来了一定的难度，经常性的刹车加速会给矿用电机车带来一定程度的电能损耗，而蓄电池电机车的主要能耗就是蓄电池中的电能，如果电能消耗过多将会对车速造成一定的影响。

矿用电机车是煤矿工业的重要运输工具。由于煤矿井下的工作环境十分恶劣，对电机车的电气驱动系统要求很高。然而，当前矿用电机车采用结构复杂、造价昂贵、故障率高、维修费用大的直流电机驱动，调速系统还是采用的原始落后的电阻降压调速方式，这种多级触头变阻调速器常因触头产生较强火花而烧损，所以维修量大。同时，电机车带电阻运行导致电能浪费很大。对于高瓦斯矿井，普遍采用防爆型蓄电池电机车作为运输材料和矸石的工具。

多年来，蓄电池电机车一直采用直流电动机串电阻调速方式，从而使20～25%的电能消耗在电阻上，造成电能的浪费。特别是蓄电池电机车，由于电能消耗过快，使蓄电池的充电间隔缩短，蓄电池寿命减少。

近几年来，随着科学技术的发展，交流电机的调速问题已经获得圆满的解决。交流电机的调速系统不但性能同直流电机的性能一样，而且成本和维护费比直流电机系统更低，可靠性更高。用交流电动机取代直流电动机进行调速势在必行，并且交流电动机有着直流电动机无法比拟的优势。由于直流调速带有电阻器运行，电能消耗较大，交流变频调速由于不用高耗能的电阻，节电率可达35%。如果电机车设置成再生回馈制动，可以利用电机车减速或下坡时将电机发出的电能回馈给蓄电池，这样可以大大节约电能，延长充电时间。

三相交流异步电机传动系统具有结构简单、工作可靠、造价低廉，效率高，节约能源等优点，因而被广泛用语蓄电池电机车的改造工程中。

由于矿用电机车工作于井下恶劣的环境中，调速系统处于频繁的起动、制动、加减速等状态，这样一来，我们就能充分利用三相交流异步电动机的四象限特性进行调速制动：第一象限和第三象限是电动机的运行状态，分别为正、倒转;第二象限和第四象限是电动机的发电状态，分别为正、倒转。由于蓄电池电机车采用的是直接转矩的方式进行变频调速。