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大容量バッテリーを搭載し、走行前に充電を行う。走行用電源やサービス電源は基本的にすべてバッテリーからまかなわれる。減速時に回生ブレーキにより発電し、電力を自らのバッテリーに回収・補充する。小型のディーゼルエンジン・発電機を搭載し、バッテリーが規定容量以上に放電した場合にはエンジン発電機による充電を行う。
効率の良い発電と適切なパターンによる電力消費により、従来のディーゼルカーとの比較で1両あたりのエンジン出力を1/4程度まで低減が可能で、外部の電力インフラに頼ることなく、自己発電を行って必要な電力を確保する「エネルギーの地産地消」を実現している。
実証型車両は、DGBC2系と呼ばれ、DGBC2A(Mc, 制御電動車)とDGBC2B(Tc, 制御付随車)のMT比1M1Tの2両1編成で構成され、Mc車にバッテリーと電力変換装置(VVVFインバータ)が搭載され、Tc車にエンジン発電機と補助電源装置、空気圧縮機が搭載されている。
営業路線での試験走行を前提とした装備を搭載しており、西日本旅客鉄道(JR西日本)管内での試運転に対応できるよう、ATS-PおよびATS-SW装置を搭載している。車体や接客設備は225系近郊形電車をベースとしたステンレス構体、両開3扉構成としている。前面は近畿日本鉄道のシリーズ21と類似している。窓割りがMc車(オリジナル)とTc車(225系と同様)で異なり、冷房装置も集約分散式と集中式と異なるタイプを搭載している。
バッテリーはジーエス・ユアサコーポレーション(GSユアサ)製のリチウムイオン充電池LIM30H-8Aを搭載し、28.8Vのモジュールを21モジュール直列接続し、公称電圧605Vとしたものを4組並列搭載しており、車両の加速+サービス電源確保に十分な容量を確保している。
ディーゼルエンジン発電機は機関出力302kW、発電機出力285kWで、おおむね気動車1両分の出力となっている。
最高速度は基本的に70km/hまでであり、短区間なら100km/h対応となっている。