Для более продуктивной работы электропоездов разрабатывались новые конструктивные решения эксплуатации оборудования и одним из них являлся технический проект ЭР2Р и ЭР2Т. Данные модели расходуют значительно меньше электроэнергии чем базовый электропоезд ЭР2. В основе модификации применяется схема переключения группировок тягового двигателя, что снижает потерю энергии при разгоне до необходимой скорости и увеличивает количество рекуперируемой энергии при торможении.
Основная проблема состояла в том, что базовый двигатель имел номинальное значение напряжения 1500В и не предназначался для электроторможения. Разработчикам поставили задачу усовершенствовать модель и полностью обеспечить возможность рекуперации. Учитывая технические возможности того времени решения данного вопроса было найдено только в 1999году, при этом параллельно шли аналогичные разработки схожих проектов. Электропоезд серии
ЭР24 использовал серийные двигатели 1ДТ.006, имеющие номинальное напряжение 750 В, при этом взаимодействие механизмов осуществлялось способом объединения в единую силовую схему двух моторных вагонов: вариант последовательного соединении 8 штук двигателей, а при последовательно-параллельном — 2х4 двигателей.
Для продуктивной работы состав поезда должен состоять из 8 или 12 вагонов, что в свою очередь предполагает наличие двух или трех 4-вагонных секций. Компоновка секции состоит из двух прицепных и двух моторных вагонов. Разработка была прекращена в 1991 году и проект был отдан в производство, но из-за политической и экономической ситуации после распада Советского Союза дальнейшее развитие проекта было прекращено.
Но в отделении Московской железной дороги в 1995 году при проведении капитального ремонта электропоезда ЭР2Р-7066 была реализована концепция технического решения и проведена модификация, новая модель получила обозначение ЭР2С. На практике ожидаемая экономия электроэнергии оказалась меньше проектируемой и вместо планируемых 35%, фактически оказалась только 15-20%, при этом параметры разгона и торможения ухудшились. Для устранения выявленных недостатков электропоезд длительное время находился на технической реконструкции в депо Железнодорожная, после чего в предложенную схему были внесены изменения. Состав поезда включал в себя десять вагонов, а оперативная схема управления оперативно переключала моторные вагоны в рабочий режим сплотки при 4-вагонной секции, и при обычной схеме при 2-вагонной секции. После опытных испытаний выявились недостатки в виде продольных ударов по поезду в тяге, а также при электрическом торможении, что причиняла значительные неудобства пассажирам.
Окончательное решение о допуске в эксплуатацию таких электропоездов не было принято, из-за противоречия между ухудшением эксплуатационных характеристик и экономии электроэнергии. Разработанная техническая документация не соответствовала существующим нормативам и дальнейшая модернизация продолжалась. При этом головные вагоны имели более широкую кабину машиниста, а на прицепных добавлены дополнительные межвагонные соединения, подключение высоковольтных соединений осуществлялся с помощью дополнительного контактора.
В 2003 году были выпущены электропоезда ЭД4Э, в который использовалась перегруппировка тяговых двигателей.