(燃料電池與潛艇)

世界四款出口型常規潛艇性能對比

日本首代实战型AIP动力潜艇苍龙号性能点评(图)

http://www.sina.com.cn 2008年03月31日 09:19 《舰船知识》杂志

2007年12月7日，日本最新型AIP动力潜艇苍龙号下水

日本最新型AIP动力潜艇苍龙号准备进行海试

　　文／止戈袁仲

　　2007年12月5日，倍受關注的日本2900噸型AIP潛艇首艇“蒼龍”號(SS501)在日本三菱重工神戶造船廠舉行了命名和下水儀式，這是日本海自第一艘實戰型AIP潛艇，也是繼韓國孫元一級(214型)和巴基斯坦阿戈斯塔90B級(第3艘爲AIP潛艇)之後的亞洲第三款AIP潛艇。而三者采用三種AlP技術，日本也成爲世界上繼瑞典後第二個采用斯特林發動機AIP系統的國家。它標志著H本潛艇從此步入AIP時代，潛艇作戰能力也將大幅升級。

　　按計劃，“蒼龍”號將于2009年3月完成所有設備安裝及調試工作，正式入役，成爲日本海自新一代水下殺手。“蒼龍”號的下水，也標志著日本海自21世紀頭15年中最重要的4個主戰艦艇發展項目：愛宕級“宙斯盾”驅逐艦、日向級直升機母艦、19DD型通用驅逐艦、蒼龍級AIP潛艇中已有3個取得重大進展，新一代日本海自主戰艦艇陣容已悄然成形。

　　蒼龍級還首次打破了日本潛艇的命名規則。以往日本潛艇艇名均沿用二戰時期舊日本帝國海軍潛艇的艇名(以“潮”字來命名)，但此次卻以1930、40年代曾參加侵華戰爭、偷襲珍珠港和中途島海戰的舊日本帝國海軍“蒼龍”號航母(1942年6月的中途島海戰中被美國海軍艦載機炸成重傷，最後被日本驅逐艦用魚雷擊沈)的名字來命名該型潛艇的首艇，其中寓意，頗堪玩味。

　　“朝潮”起步 “蒼龍”發展

　　從1997年至1999年，日本防衛廳技術研究本部在陸地臺架上對斯特林發動機開展了陸上運行試驗，經過幾年的研制後終于初見成效。2000年，三菱公司神戶造船廠對春潮級的“朝潮”號潛艇實施改裝工程，把斯特林發動機系統裝備在該艇上。2001年11月底，改裝後的“朝潮”號被移交到海上自衛隊。從2001年12月到2002年3月，“朝潮”號上的4臺V4—275RMkⅡ型斯特林發動機進行了海上運行試驗，期間，還對艇員進行了潛艇AIP系統的使用訓練。從2002年4月後，“朝潮”號進行了長期海上持續性運行試驗，驗證了艇上V4—275R MkⅡ型斯特林發動機的使用耐久性和可靠性。

　　2003年8月，日本海自提出2004年的預算請求，決定建造蒼龍級AIP潛艇。2005年3月31日，“蒼龍”號在三菱重工神戶造船廠正式開工，後續艇將由川崎重工神戶造船廠與三菱重工輪流建造。

　　日本海自對“朝潮”號的海上試驗結果進行了充分的研究和總結，並且將其應用于“蒼龍”號的設計之中。據日本有關方面透露，“蒼龍”號之後，日本計劃對該級的後續艇繼續加以改進。換句話說，日本AIP潛艇從“朝潮”號開始起步，其發展將要在蒼龍級的後續潛艇上加以體現。

　　按照日本防衛省的初步規劃，在新一代“高科技潛艇”服役前，日本將以一年一艘的速度建造蒼龍級潛艇。目前，2號艇正在川崎重工神戶船廠建造，計劃2008年底下水，2010年3月服役，3號艇和4號艇則計劃分別在2011年3月和2012年3月服役。

　　蒼龍級的任務使命包括反潛、反艦、巡邏警戒、編隊護航、封鎖、破壞海上交通線、情報收集與監視、布雷和特種作戰等多項任務，是一型既能執行近海巡邏警戒任務，也適合遠洋作戰的大型多用途常規潛艇。由于具有更優良的遠航能力，蒼龍級可以與日本海自護衛隊群(八八艦隊)配合執行保衛西南、東南兩條1000海裏海上交通運輸命脈的任務，在戰時還將在美日安保框架內與盟國海軍聯合執行作戰任務。

　　性能穩定總體優良

　　“蒼龍”號水面排水量2950噸，水下排水量約爲3300噸，主尺度爲84.0米X 9.1米X 8.5米。由于安裝了4臺斯特林發動機，因此比親潮級的水面排水量增加約200噸，艇體長度增加2米左右，外形與親潮級基本相同，艇型采用了所謂的“雪茄形”線型。

　　親潮級的指揮臺圍殼和艇體上層建築的橫截面呈倒V字形錐體結構，其艇體和指揮臺圍殼的側面敷設了吸聲材料，主要目的是爲了提高對敵人主動聲呐探測的聲隱身性。“蒼龍”號在繼承親潮級這一優點的同時，進一步在艇體上層建築的外表面也敷設了聲反射材料，使該級潛艇的聲隱身性能得到進一步提高。

　　“蒼龍”號的推進系統包括2臺柴油機、4臺斯特林發動機和1臺主推進電動機。該級潛艇的水面最高航速爲12節，水下最高航速爲20節，與親潮級潛艇基本相同。但是，由于“蒼龍”號裝備了4臺斯特林發動機，因此其水下續航力比親潮級有了大幅度改進和提高。“蒼龍”號裝備的是瑞典考庫姆公司的V4—275R MkⅢ型斯特林發動機，與“朝潮”號裝備的是同一個型號。該型發動機的額定轉速2000轉／分，額定連續輸出功率65kW(折合88馬力)。在“蒼龍”號上，斯特林發動機作爲輔助動力系統，主要是當潛艇在水下以4～5節的低速航行時使用，以此速度，水下連續潛航至少2周而不必上浮水面，低于4節時持續潛航時間可進一步延長到3周左右。“蒼龍”號的AIP系統，除了4臺斯特林主機之外，還包括一些相關的輔助性設備，如液態氧艙、廢氣處理與排出裝置等。斯特林發動機由布置在指揮艙內的操控臺的控制下自動運行。V4—275R MkⅢ型斯特林發動機是日本購買了瑞典的生産許可證進行制造的，而AIP系統的輔助設備則是日本自行研制的産品。

　　除了AIP系統外，“蒼龍”號與親潮級相比，較爲明顯的改進是從十字型尾舵改爲x型尾舵。從1996年到1999年，日本防衛廳技術研究本部進行了數年之久的研究、試驗和性能確認，最終結果表明x型尾舵比十字型舵具有更多的優點，因此決定將其應用于蒼龍級潛艇上。

　　潛艇尾舵的效能基本取決于舵的展長和面積的大小。但是，考慮到潛艇離靠碼頭時避免尾舵中的水平舵板因與岸壁相撞而受損，因此在設計傳統的十字型尾舵時，尾舵中的水平舵板的展長要受到一定限制。另外，爲了防止潛艇坐沈海底時傷及尾舵中的垂直舵，尾舵中的垂直舵的舵板的長度也要受到一定限制。上述兩方面的因素限制了十字形尾舵結構的舵板展長，影響了尾舵的效能。但是當尾舵采用x型布置時舵板長度就不會受到這些限制，因此可以把尾舵的舵板展長設計得更長一些，充分提高尾舵的效能。從這一方面來看，“蒼龍”號將比親潮級具有更好的水下機動能力。

“蒼龍”號x型尾舵的最大特點是可以對4個舵板分別進行微控，能夠保證潛艇在水下空間裏進行三維自由運動。由于x型比十字形尾舵的控制技術更爲複雜，因此“蒼龍”號將依賴于更爲先進的計算機控制技術，這反映了該級潛艇在自動控制技術方面比親潮級有了改進和提高。此外，該級艇采用了與親潮級潛艇同樣的7葉大側斜螺旋槳。

　　“蒼龍”號裝載的魚雷和反艦導彈等各種武備基本上與親潮級相同，但是艇上武器裝備的管理卻采用了新型艇內網絡系統。此外，艇上作戰情報處理系統的計算機都采用了成熟商用技術。該艇裝備的是6具533毫米首魚雷發射管，與親潮級上裝備的魚雷發射管完全相同。具體布置方式是，在潛艇首部分爲上下兩層水平排列，上層2具，下層4具。魚雷發射管可發射89型魚雷、“捕鯨叉”導彈以及布放水雷等。

　　“蒼龍”號的聲呐系統是親潮級裝備的ZQQ一6的改進型聲呐，由潛艇首部的圓柱形聲呐、艇首上部的偵察聲呐、艇體側面的共形聲呐基陣以及從艇尾釋放的拖曳聲呐等組成。“蒼龍”號裝備的對海搜索雷達與親潮級相同，也是ZPS一6系列雷達。

　　親潮級會變身AIP潛艇嗎?

　　1954年日本海上自衛隊組建後，即在美國的扶植下開始重建潛艇部隊。1955年，美國將一艘二戰期間建成的小鯊魚級潛艇移交給日本，這艘被重新命名爲“黑潮”號的潛艇成爲戰後日本裝備的第一艘潛艇。自1957年開始自行建造戰後第一艘常規潛艇“親潮”號開始，經過50多年的全力發展，日本共自行研制和建成了9型45艘常規潛艇(包括正在試航的親潮級第11艘)，另有2型正在建造和研制中，成爲世界上的潛艇研制和建造大國之一。

　　1976年10月19日，日本政府曾經召開過一次內閣及國防會議，制定了“日本防衛計劃大綱”，其中一個重要組成部分，是有關日本海自潛艇兵力的發展模式和規模。按大綱要求，日本海自將常年擁有一支由16艘潛艇組成的潛艇艦隊，分爲2個潛艇大隊，每個潛艇大隊各自擁有8艘潛艇，分別以吳港和橫須賀港爲常駐基地。另外，大綱還規定，日本海上自衛隊每艘潛艇的服役期約爲16年，基本上按照每年退役一艘、建成服役一艘的方式進行新舊潛艇的交替。從1976年至今的30余年時間裏，日本經曆了夕潮級、春潮級、親潮級和蒼龍級潛艇的發展曆程，其潛艇兵力的發展始終保持著“每年建成服役一艘，退役一艘，潛艇艦隊常年保持16艘潛艇規模”的固定模式。目前，這種模式已經成爲日本發展潛艇兵力的國家政策。

　　目前，日本海自已經制定了較爲具體的蒼龍級潛艇初步發展計劃，基本內容是蒼龍級將分兩批建造，每批各建造4艘，總共建造8艘，並自始至終保持每年建造一艘的節奏。

　　按照計劃，首制艇“蒼龍”號將于2009年建成服役。第一批蒼龍級4艘潛艇，除了首制艇“蒼龍”號之外，其余3艘將要在2008～2010年這3年期間每年下水一艘，並且將在2010-2012年期間，每年均有一艘陸續建成服役。

　　在未來相當一段時期內，日本發展潛艇兵力的主要趨勢將不是急于增加潛艇的兵力規模，而是從多方面增加潛艇的高科技含量，改進和提高潛艇的整體作戰效能，這將是日本在今後相當一段時期內發展潛艇兵力的基本方針和主要特點。

　　按照這一基本方針，日本首先要保證在2009年至2016年這8年期間，每年有一艘蒼龍級建成服役，並且替換屆時將要退役的春潮級或親潮級潛艇。到2016年時，目前在役的春潮級可能要全部退役。屆時，由16艘潛艇組成的日本海上自衛隊潛艇艦隊將由蒼龍級和親潮級的各8艘潛艇擔綱。

　　2000年，“朝潮”號成功嵌加了AlP獨立艙段。但是在2016年前，日本可能不會考慮對親潮級實施改裝以增加其AIP能力。其原因主要在于以下幾個方面：

　　早在1990年代初期，日本最初曾經計劃在親潮級上裝備斯特林發動機系統，但當親潮級陸續建成服役時，人們發現該級潛艇並沒有安裝AIP系統，這說明日本在斯特林發動機方面的研制尚未取得實用性的最終結果。如果打算在親潮級上加裝AIP系統，可能需要像“朝潮”號那樣增加一個獨立的AIP艙段。

　　“朝潮”號作爲春潮級的最後一艘潛艇，在未被改裝前，其水面排水量爲2450噸，水下排水量爲2750噸，艇體長度爲78米。但在經過改裝施工裝備了4臺斯特林發動機之後，艇體長度增加了9米左右，總長度增加到87米，其排水量增加了大約400噸，從而使得該艇的水面排水量達到了將近2950噸。親潮級的水面排水量爲2750噸，水下排水量爲3000噸，主尺度爲81.7×8.9×7.9米。如果加裝AIP獨立艙段後，其總長度可能將要達到90米，水面排水量將達3100噸左右。與水面排水量爲2950噸、長度爲84米的“蒼龍”號潛艇相比，加裝AIP獨立艙段的親潮級，其性能將會明顯劣于蒼龍級。從這一方面來看，在親潮級上采用加裝AIP獨立艙段的做法弊多利少，得不償失。。

　　第二，與“朝潮”號被改裝成AIP潛艇所不同的是，蒼龍級從初始方案論證期間便是作爲一艘AIP潛艇展開設計和建造的。因此，蒼龍級的設計更加合理和緊湊，總體性能可以得到有效保證。所以，蒼龍級的總體性能肯定超過“朝潮”號，這一點應該是不言而喻的。在近20余年的時間裏，日本對于潛艇技術的發展始終執行的一個基本原則是以提高潛艇質量爲主，以增加潛艇數量爲輔。目前，日本建造蒼龍級AIP潛艇的序幕已經拉開，隨著“蒼龍”號的下水，該級第2艘和第3艘也已經處于不同的建造狀態。按照既定計劃，從2009年開始，每年將會有一艘蒼龍級AIP潛艇陸續建成服役，替代那些在役的春潮級。因此，日本今後將會全力以赴建造蒼龍級，保證該級潛艇建造計劃的順利執行。這樣，在今後短短數年時間裏，其潛艇艦隊的總體質量將會迅速得到明顯改觀。如果在親潮級上加裝AIP獨立艙段，不僅難以保證日本潛艇艦隊質量的提高，甚至還可能發生某種程度的倒退，這是日本最不願意看到的結果。

　　第三，日本在保證蒼龍級建造計劃順利執行的前提下，正在醞釀對其後續潛艇做進一步的改進，力爭使其總體性能得到全面提升，且有新一代“高科技潛艇”作爲補充。換句話說，日本在今後一段時期內把提高潛艇質量的重點置于蒼龍級的繼續改進方面和新一代“高科技潛艇”的科研方面，而不是放在改進親潮級方面。在蒼龍級首制艇的基礎上繼續提高該級潛艇的性能，要比在親潮級上加裝AIP獨立艙段可以取得更好的效果，並且這種做法也體現和落實了日本“提高質量爲主，增加數量爲輔”的潛艇發展基本原則。

　　總之，日本在今後一段時期內，將會沿著既定的國策，穩步發展蒼龍級潛艇，不斷改進和提高該級潛艇的總體性能，從而使得日本潛艇艦隊的整體性能得到全面提升。艦船知識第3期

http://mil.news.sina.com.cn/p/2008-03-31/0920492601.html

印度向法国订购的“鲉鱼”级潜艇将于2012年至2017年交付

德国海军U34－S184号U212A级AIP动力潜艇

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日本海上自卫队最新型苍龙号AIP潜艇

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常規潛艇的“芯動力”——AIP原理比析

作爲世界最先進的兩級常規動力潛艦，最讓人感興趣的是它們所裝備的新型AIP系統，那麽，AIP系統爲什麽總是吸引著人們的眼球呢？
　　近年來，隨著科學技術的進步，反潛探測裝備和技術迅猛發展，各型聲納、磁探儀、天基雷達、激光探測器、紅外探測儀等新型反潛設備投入使用，大大降低了常規潛艇的作戰效能。這其中的主要原因就是常規潛艇水下航行時，蓄電池儲備電能極其有限，當電能消耗到一定程度時，就需要上浮至通氣管航行狀態利用柴油發電機組對蓄電池進行補充充電。而此時是常規潛艇最容易暴露的時刻，這也是常規潛艇最致命的弱點之一。因此，增大常規潛艇水下續航力和續航時間，減小通氣管航行狀態的暴露幾率，提高隱蔽性，一直是常規潛艇設計者和使用者長期爲之奮鬥的目標.
　　不依賴空氣推進系統（AIP）是指潛艇在水下不依賴外界的空氣也能提供推進動力和其他動力的能源系統。常規潛艇的AIP（Air Independent Propulsion）系統主要利用自身攜帶的氧氣（通常爲液氧），爲熱機或電化學發電裝置提供燃燒條件，完成能量轉換，提供水下航行所需的推進動力。
　　目前，國外常規潛艇的AIP系統主要分爲兩大類：熱機系統和電化學系統。其中熱機AIP系統主要包括閉式循環柴油機(CCD/AIP)、斯特林發動機(SE/AIP)、閉式循環汽輪機(MESMA/AIP)、核電混合推進系統(SSN/AIP)；電化學AIP系統主要是聚合物電解質膜燃料電池（PEM/AIP），包括堿性燃料電池、質子交換膜燃料電池。但目前國外技術較爲成熟、或者已進入實用階段，能夠大幅提高常規潛艇水下作戰能力的AIP系統主要是閉式循環柴油機、斯特林發動機、閉式循環汽輪機和燃料電池這四種。這些AIP系統有的已經成功進行了試驗，有的已經裝備新型潛艇。

閉式循環柴油機系統

　　閉式循環柴油機（CCD/AIP）除了進、排氣系統與普通柴油機不同外，其工作原理與目前常規動力潛艇所使用的普通柴油機是一樣的。其工作原理是：用潛艇自帶的氧氣代替空氣中的氧，將廢氣中的二氧化碳經過冷卻和吸收後排到艇外，部分二氧化碳作爲工質參加循環工作；同時用氫氣取代空氣中的氮氣，改善循環氣體的燃燒質量。其具體工作流程是：將氧氣和氫氣按一定比例混合成相當于空氣成分的氣體輸入到柴油機的氣缸中，然後柴油與氧氣發生燃燒反應，産生的熱能推動活塞運動進而帶動曲軸運轉，産生機械能。燃燒後的廢氣從柴油機排出，溫度大約在350-400℃ 之間，主要成分是二氧化碳、水蒸氣、氬氣和部分氧氣。這些廢氣經過噴淋冷卻器被冷卻到100℃左右，其中的水蒸氣被冷卻成水，剩余廢氣進入一個吸收器。二氧化碳與吸收器噴淋的海水混合並被吸收，由海水管理系統排出艇外。這套系統與柴油機的工作深度、潛艇下潛深度均無關系。部分經過處理的廢氣補充氧氣和氫氣後，再進入柴油機參加循環工作，整個過程均使柴油機在閉式循環的工況下工作，可由一臺中央計算機控制並管理。
　　技術實現的難點和重點　其一，是將廢氣中的水蒸氣和二氧化碳排出是實現閉式循環的關鍵所在。其中水蒸氣可以通過冷卻成水加以解決，但是二氧化碳的吸收排除卻是難中之難，主要方法是堿溶液吸收法、再生吸收劑吸收法和海水溶解法，其中最好的應是海水溶解法，原料取之不竭，用之方便，實現難度較小。其二，是使柴油機在使用循環氣體的情況下能保證足夠的燃燒質量，産生足夠大的功率。雖然循環氣體中的二氧化碳經過吸收排除，但是整個循環氣體中二氧化碳的濃度依然很高，勢必影響柴油機的效率，因此通過加入少量氬氣來克服。
　　主要的技術優點　
柴油機技術成熟，性能比較可靠，壽命長，目前此AIP系統所用柴油機可以是標准的潛艇用柴油機，制造和裝配技術非常成熟，工作壽命要比其他AIP系統的主機時間長；燃料可以通用，此 AIP 系統所用柴油與普通常規潛艇所用的一樣，可廣泛采購，不存在後勤供應問題；隨時可以在閉式循環和開式循環兩種工況下進行自由轉換，因爲該系統所用柴油機與普通柴油機一樣，所以可以進行自由轉換，增加潛艇使用的靈活性；由于可以使用大量成熟技術，且水上、水下均可使用，耗油率較低，維修費用相對較低，因此是AIP系統中最經濟的一種形式；工作不受潛艇下潛深度影響。
　　存在的缺點和不足　
工作效率低、氧氣消耗量大、排出的熱量多，按13000海裏的續航能力計算，一艘209型潛艇采用燃料電池僅需攜帶15噸左右的液氧，而采用閉式循環柴油機、則需30噸左右的液氧；産生的噪聲大，閉式循環柴油機采用的是普通柴油機，系統的運動部件較多，工作過程中機械運動産生的噪聲較大，雖然可以采取降噪技術將噪聲降低到安靜航行時的水平，但是總體上比采用燃料電池噪聲要大；系統輸出功率受到限制，因爲受到潛艇的噪聲控制指標的限制，一般要求每臺普通柴油機的輸出功率≤500千瓦，因此閉式循環柴油機的輸出功率很難再增加。
　　目前德國、荷蘭、意大利和英國都在積極開發研制此類AIP系統。1993年，德國在退役的205級潛艇U-1號上成功試驗了250千瓦的閉式循環柴油機系統，並將眼光投向大量出口國外的209型潛艇的改裝上，擬用一個附加耐壓艙段來安裝AIP系統，以插入方式加到209潛艇中，這樣可使潛艇水下最高航速不變，水下續航時間增加4-5倍，水下4.5節航速可連續航行386小時，續航力接近1800海裏。荷蘭和意大利也先後成功試驗了閉式循環柴油機系統，准備用于對現役潛艇進行改裝或用于新建的常規動力潛艇。

斯特林發動機系統

　　斯特林發動機（SE/AIP）系統與閉式循環柴油機系統大致相同，最主要的不同就是發動機。SE/AIP系統使用的是熱氣機，而CCD/AIP系統使用的是閉式循環柴油機。熱氣機的構想是英國科學家羅伯特•斯特林于1816年率先提出來的，它是一種由外部熱源加熱，並將熱能轉換爲機械能的熱機，其循環是一種閉式、采用定容下回熱的氣體循環，簡稱斯特林循環，其具體工作原理是：斯特林發動機的活塞上室爲熱室，它與另一活塞的下室相連，四個缸相互連接在一起，具體的是1號缸上部的熱室與2號缸下部的冷室相連，2號缸上部的熱室與3號缸下部的冷室相連，3號缸上部的熱室與4號缸下部的冷室相連，4號缸上部的熱室與1號缸下部的冷室相連，互相差90°角。它們使工作氣體在熱室和冷室之間來回移動，使活塞運動並帶動曲柄轉動。斯特林發動機主要是在水下續航狀態下工作，與蓄電池並聯，向推進電機、全艇輔機及其他用電設備供電。
　　技術實現的難點和重點　主要在于斯特林發動機的水下燃燒系統，因爲該系統所使用的氧化劑是純氧，燃燒方式爲燃氣再循環，並且是在高于周圍海水壓力的高壓情況下進行燃燒。
　　主要技術優點　
機械噪聲與振動較小。因爲斯特林發動機是一種從外部對內部氣體工質連續加熱使之做功的活塞式往複發動機，燃燒過程中沒有柴油機的爆燃現象，燃燒過程平穩，因此發動機的噪聲與振動較小，但是有些斯特林發動機的部件依然采用往複式運動機械，所以在裝備潛艇時仍要加裝雙層隔振系統以減小水下噪聲。廢氣排放方便，當熱氣機的燃燒壓力爲22公斤／厘米2時，廢氣水下排放不需要閉式循環柴油機系統的龐大水管理系統，在潛深200米內可以自主排放，即使增加潛深也只需要小型壓縮機協助。當燃燒壓力小于20公斤／厘米2時，廢氣水下自主排放的深度要相應減小。這種發動機的廢氣排放深度與燃燒壓力有關，這也是技術實現的一個難點。
　　缺點和不足　
功率較低，斯特林發動機由于其自身固有的低功率密度的特點，因而決定了整個AIP系統的功率密度小于CCD/AIP系統。如果要加大功率，需要配幾臺發動機，但這又影響到整個潛艇的布局與使用，實現功率突破難度較大；燃油消耗量較大，目前要高于普通柴油機。
　當前，在SE/AIP系統較有建樹的國家是瑞典。瑞典考庫姆公司從上世紀60年代末就開始斯特林發動機的研制工作，目前已經成功研制出71千瓦的 V4-275R 型斯特林發動機，裝備于1995年2月2日下水的“哥特蘭”號潛艇，並使之成爲世界上第一艘裝備SE/AIP系統的常規潛艇，這也標志著斯特林發動機進入了實用階段。近年來，日本也從瑞典引進了斯特林發動機的建造技術，用于裝備或改裝海上自衛隊潛艇。

閉式循環汽輪相系統

　　閉式循環汽輪機系統（MESMA/IP）系統主要由4個分系統構成：液氧儲存罐、燃料儲存罐及一、二回路系統。其中燃料通常選擇乙醇，存放在儲存罐中的橡膠袋中；一回路系統包括高壓燃燒室、熱交換機、冷凝器；二回路系統包括蒸汽發生器、蒸汽輪機、冷凝器。具體工作原理及過程：將儲存在絕熱罐中的低溫液氧送到加熱器中加溫呈氣態，乙醇和氣態氧在高壓燃燒室裏燃燒，燃氣通過蒸汽發生器後大部分被冷卻，這些經冷卻的燃氣重新回到燃燒室，用于冷卻煙道壁，調節燃燒壁壁溫，使其保持在1000℃以下，同時稀釋乙醇／氧氣的混合氣體，使其燃燒溫度保持在700℃的最佳狀態。一小部分未經冷卻的燃氣有些直接排出艇外，有些以液態方式儲存在艇內。水在蒸汽發生器吸收燃氣熱量後變成高溫高壓蒸汽，溫度達500℃ ，壓力大約爲18公斤／厘米2，這些蒸汽推動蒸汽輪機做功，驅動交流發電機和整流機組産生直流電，爲推進系統提供能量。水蒸汽冷凝成水後，返回蒸汽發生器，完成循環過程。
　　技術實現的難點和重點　主要在于此系統的液氧采用的是高壓儲存（60公斤／厘米2）或者低溫低壓儲存（﹣185℃，2-10公斤／厘米2），無論液氧儲存罐置于何處，必須要經得起5g的沖擊。因此液氧儲存罐應安裝在低頻
　　主要技術優點　
功率大，可滿足潛艇水下航行需要，法國在爲巴基斯坦建造的“阿戈斯塔”90B級潛艇上所安裝的 MESMA/AIP系統的功率爲200千瓦；燃燒産物的排放非常隱蔽，由于燃燒時的壓力較大，燃燒産物的壓力也較大，不需要使用其他機械系統加壓就能自動排出艇外，相應也就減少了潛艇的自噪聲；另外使用氣泡分裂系統使排出的二氧化碳氣泡減小，提高廢氣的海水溶解度，如果情況危急，可將燃燒産物進行冷凝儲存在艇內，此舉將大大提高潛艇的隱蔽性。
　　缺點和不足　
整個系統非常龐大，輔助機械設備較多，此AIP系統主要部件有燃燒室、蒸汽發生器、二氧化碳冷凝器、蒸汽冷凝器、渦輪交流發電機、各類泵，所以系統安裝布置比較困難，需較大艙室空間，這直接影響此AIP系統的實用性；熱效率低、經濟性較差，此AIP系統的氧消耗量比閉式循環柴油機（CCD/AIP）系統要高15％左右，同時在相同水下續航力的條件下，乙醇所占容積要比CCD/AIP系統多一倍，而且所有系統部件都需要特殊的設計，投資較大，經濟性差。
　　目前法國是在MESMA/AIP系統上取得進展最大的國家。1988年以來，法國就使用400千瓦燃燒室平臺進行該系統的試驗，並且取得較大進展，已進入實用階段。1994年，巴基斯坦從法國艦艇建造局訂購了3艘“阿戈斯塔”90B級潛艇，這三艘潛艇將安裝法國自主研制的MESMA/AIP系統，這將大大提高巴基斯坦的水下作戰能力。除此之外，德國MTU公司也在加大對MESMA/AIP系統的研究力度，其使用的燃料將是柴油，功率也會增大到700千瓦，一旦研制成功，將會大大提高MESMA/AIP系統在國際市場上的競爭能力。

燃料電池系統

　　燃料電池（FC/AIP）系統是最具競爭力的AIP系統，它是直接將反應物質化學能用電化學方式直接轉換爲電能的能量供應系統。主要組成部分有燃料電池及其儲存設備和轉換器、氧化劑及其儲存設備和轉換器、控制裝置。其中燃料電池主要種類有堿性燃料電池、質子交換膜燃料電池、磷酸燃料電池、熔融碳酸燃料電池、固體氧化物電解燃料電池等，其中最有前途的是質子交換膜燃料電池（PEMFC）。
　　質子交換膜燃料電池系統中的氫／氧燃料電池的工作原理實際上就是電解水的逆過程。質子從陽極移到陰極，在陰極氧氣反應形成陰離子，陰離子與透過薄膜的氫陽離子反應生成水。這種燃料電池采用鉑作催化劑的氣體擴散電極，其負載量爲4毫克/平方厘米，碳板用作導電體。電池雙極板之間的冷卻裝置將水從系統中排出。一定數量的電池模塊通過串、並聯方式組成燃料電池裝置，這只是一種單純的能量轉換裝置。
　　燃料電池系統構成與一般電池有很大差別。在此系統中，反應物質及其存儲裝置與能量轉換裝置是相互獨立的。燃料電池的大小決定系統的輸出功率，與儲存能量多少無關；反應物質多少決定系統儲存能量，在一定的輸出功率下如果要增大儲存能量，只需增大反應物質及其存儲裝置，無須增大能量轉換裝置，即燃料電池。反應物質用完後，補充反應物質即可，無需更換燃料電池。
　　主要技術優點　能量轉換效率很高，燃料電池通過電化學方式直接將化學能轉變爲電能，省去了熱機發電時所必須經過的“燃料化學能→熱能→機械能→電能”複雜的轉換過程，減少了能量損耗，理論上的能量轉換效率可以達到100%，實際效率可達到70%；對外熱輻射較少。由于能量轉換過程中能量損耗較少，所以相應的散熱也少，這就有效的降低了潛艇的熱輻射，減小被敵紅外探測儀器發現的幾率；噪聲較小，燃料電池系統由于直接進行能量轉換，因此本身並無機械運動部件，因此工作過程中非常安靜，可以使得潛艇在航行時獲得極佳的隱蔽性；系統維護保養、制造加工很方便，由于系統無機械運動部件，因此就沒有磨損造成的故障，同時對于零部件的加工要求低，也便于制造加工，通過集中控制裝置可以實現對各個輔助系統的控制，便于實現自動化；過載能力強，燃料電池的短時過載能力可達額定功率的2倍，而柴油機等熱機卻沒有這麽大的過載能力，因此裝備燃料電池AIP系統的潛艇可進行短時的加速航行；系統配置靈活，便于安裝，燃料電池是由若幹個電池單元串、並聯而成，可根據潛艇內部布置的需要，靈活選擇燃料電池的配置方式；效率隨輸出功率變化特性較好，特別適合潛艇對于動力裝置需要功率範圍寬而效率高的要求。
　　缺點和不足　燃料危險性非常大，易發生險情，目前的燃料電池只能用純氫作燃料，純氫的加工提取工作異常複雜，且在潛艇狹小空間內，純氫一旦發生泄漏，濃度超過極限易發生爆炸，危險性很大；系統比功率較小，目前質子膜燃料電池的比功率只有100瓦／公斤，比之柴油機的300瓦／公斤相差較遠，要想達到相同功率，燃料電池所需重量要大于柴油機等；工作壽命短、價格較高，目前的質子膜燃料電池的工作壽命只有5000小時，距離40000小時的目標壽命相距較遠，同時其價格也是柴油發電機組的3-6倍，約爲3000美元／千瓦，不是一般國家海軍可以承受了的。
　　潛艇用燃料電池（FC/AIP）系統的開發工作已經走過了三個曆史階段。第一階段，隨著1960年燃料電池在航天領域率先成功運用後，很多國家對其在潛艇上的運用産生了濃厚的興趣，美國、瑞典先後投入了大量的人力、物力、財力對此進行研究，但由于當時技術工藝水平尚不能達到實用要求，不久遂停止了研制工作。第二階段是1970 -1980年，日本進行了大量的開發研制工作，後來也因種種原因停止。第三階段是1980年之後，德國加大了此項研究力度，並成功地將燃料電池安裝到潛艇上進行海上試驗，引起全世界的關注，各國隨後都加大了對FC/AIP系統的研究投入。

　　此外，核電混合推進系統（SSN/AIP）的研制工作也在不斷推進和深入，加拿大在此類AIP系統的研究方面走在了世界各國的前面，其研制的AMPS型核電混合推進系統即將邁入實用階段，這種只需經過簡單改裝就可使常規潛艇變成小型核潛艇的動力系統日益引起各國海軍的注意。但必須指出的是，目前無論哪種AIP系統，其輸出功率均不能滿足常規潛艇水下最大航速航行的需求。只有將AIP系統與當前潛艇的“柴電”動力裝置組合在一起，構成混合推進裝置才具備實用價值。AIP系統只有在作戰情況下使用，作爲輔助動力系統，延長潛艇水下續航時間和航行距離，擴大水下活動範圍。而在一般情況下，還需“柴電”動力裝置作爲主要推進系統。無論怎樣，AIP系統使得常規潛艇可以在敵情威脅嚴重的情況下取消通氣管狀態，減少暴露幾率，提高隱蔽性，一旦裝備潛艇後，無疑將會使現代常規潛艇的攻防作戰能力得到大幅提升。
　　對于未來常規潛艇的AIP系統的選擇，一直是大家所關注的。從目前來看，燃料電池（FC/AIP）系統綜合性能最佳，但危險性也相對較高，因此在解決燃料安全性的問題之後，這類系統無疑是潛艇的最佳選擇。而其他三類AIP系統，無論從性能和安全性來講，都相差不大，從技術實現難度來看，斯特林發動機（SE/AIP）系統也最小，因此可以作爲當前的選擇。
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AIP潛艇發展曆史現狀和前景(組圖)

人民網2006-12月13日訊在一部蘇聯電影中有個片斷：一艘漁船在芬蘭海岸沈沒，伊沃爾金將軍的朋友乘“比拉魚”小型潛艇逃生時，發動機突然熄火，無奈之下把伏特加烈酒作爲燃料加入，結果奇迹出現了，發動機重新工作，救了大夥的性命。當然，一些觀衆可能以爲這是導演爲悲劇事件增添的戲劇誇張成分。但有趣的是，如果“比拉魚”潛艇裝配法國MESMA型厭氧能源裝置的話，這種情況是能在海軍實踐中現實發生的，因爲這種發動機使用乙醇(乙基酒精)爲燃料。
顯然，對俄海軍官兵來說，酒精成分燃料具有極大的誘惑力。俄專家爲“比拉魚”潛艇研制出了不依賴空氣推進(AIP)的厭氧能源裝置：“水晶-20”。不過，它並不以乙基酒精爲燃料，這是一種配備有電化學發動機的厭氧能源裝置，以氫、氧爲燃料。工作原理初看起來非常簡單：通過特殊的薄膜使氫和氧相互作用，發揮電解質功能，釋放電流，産生蒸餾水，從而使化學能轉化爲電能。不用燃燒，也不需要任何機械作用。這對潛艇來說，至關重要，它可以保障潛艇航行時不産生噪聲，極難被對方發現。
早在19世紀上葉，電化學發動機作用原理已經被發現，但直到20世紀下葉，電化學發動機才在航天器上得到實踐應用，隨後引起了潛艇設計者的注意。

一些國家由于各種原因不能或不願建造核潛艇，特別是德國和瑞典，只向國際市場推出範圍較窄的柴電潛艇，因此，他們提供的産品，即使不能在所有參數上達到核潛艇的水平，也必須在一系列性能上相當接近，才具有較強的競爭力。另外，造船專家對單純發展核潛艇制造業的合理性産生了懷疑，現代化核潛艇造價驚人(平均單價13-23億美元)，戰鬥使用和維修保養費用較高，銷毀難度較大，潛艇設計師們被迫考慮研制其替代型産品。
衆所周知，潛艇戰鬥效能在很大程度上是由其隱蔽性所決定的，也就是說，潛艇必須能長時間地在水下停留，噪聲水平要低。當然，在水下續航性能上，沒有哪種潛艇能與核潛艇相抗衡，而且，近年來，核潛艇在降低聲納場水平方面，成績也比較突出。但是，現代化柴電潛艇同樣也需要大幅降低噪聲水平。
因此，提高非核動力潛艇戰鬥效率的問題開始提上日程。關鍵是要提高水下續航時間，要想達到這一目的，必須建造、使用和掌握厭氧能源裝置，只有它才能夠保障常規潛艇較長時間的水下航行。蘇聯率先進行了這方面的研究，到50年代中期前，蘇聯是厭氧能源裝置方面無可爭議的先鋒，共進行了幾種類型單發封閉循環柴油發動機的試驗，批量生産了裝配這種能源裝置的A615型潛艇。當然，由于發動機性能不夠完善，潛水員培訓水平不高，潛艇經常處于失火和爆炸的危險之中。不過，類似能源裝置發展方向本身則是非常有前景的，可惜，隨著核潛艇時代的到來，其研制熱潮暫時冷卻下來。

70年代，潛艇建造業對厭氧裝置的興趣開始複蘇，蘇聯再次處于世界領先水平。“天青石”中央設計局在613Э“角鯊”級潛艇方案基礎上，研制出了C-273號柴電潛艇，使用電化學發動機，在輕型船體內配備了4個大型液體氫和氧燃料容器。C-273號潛艇的試驗于1989年結束，結果證明電化學發動機能實質性地提高潛艇水下續航力，而這是最重要的。在蓄電池不充電的情況下，C-273號潛艇可以2.5節的速度在水下連續航行4個星期，遠遠高于普通柴電潛艇的3-7天。
在“角鯊”潛艇進行海上試驗前，列寧格勒特種鍋爐制造設計局是電化學發動機厭氧裝置研制方面的主要組織和實施者。設計局工作人員熱情工作，在相對較短的時間內，借鑒航天領域的成果，爲“比拉魚”級潛艇成功設計並建造出小型“水晶-20”厭氧裝置。其主要特點是爲潛艇提供氫燃料的方式比較獨特，氫氣沒有存放在容器中，也沒有壓縮，而是存在于類五金化合物中，這種合金內部含有大量的氫，能夠極大地提高使用安全水平。1991年，國防部在對“水晶-20”厭氧能源裝置進行全面試驗後，做出了繼續研制的決定，之後發生了什麽，難以推測。蘇聯解體後，國家面臨嚴重的經濟危機，財政撥款停止，這種發動機也未能裝配潛艇使用。

相比之下，其他國家厭氧裝置的命運要好得多，盡管一切進行得也並不十分順利。從60年代初，瑞典多次宣布，他們的新型潛艇將裝配輔助性厭氧能源裝置：外部加熱型斯特林發動機。其燃料在單燃燒室內燃燒，熱量傳送到活塞發動機汽缸中，作爲氧化劑的液體氧儲備足夠保障潛艇長時間地在水下航行。但是，直到1988年，瑞典“水怪”潛艇才裝備了斯特林輔助性發動機。瑞典人的努力沒有白費，這種能源裝置通過了海試，幾乎沒進行什麽大的改動修改。應當說，是瑞典人開創了潛艇用厭氧能源裝置的新時代。繼試驗型“水怪”潛艇之後，“哥特蘭”系列潛艇開始裝配厭氧能源裝置，1995年2月，裝配新型能源裝置的“哥特蘭”號潛艇下水，1996年7月正式服役，能在蓄電池不充電的條件下在水下航行20天。
德國潛艇設計師另辟蹊徑，從1973年開始，他們爲德國海軍研制新型AIP潛艇，1/4世紀後，在HDW公司造船中心基爾港開工建造212A型潛艇首艇。2003年4月，U-31號潛艇開始在北大西洋進行試驗。
爲什麽經驗豐富的德國設計師和造船企業幾乎花費了30年時間才制造出新型潛艇？原來，他們把大部分時間都用在了輔助性厭氧發動機的研制上。研制工作在兩個方向上同時進行研究和試驗：電化學發動機(西方稱之爲燃料電池發動機)厭氧能源裝置和封閉循環柴油機能源裝置。U-1試驗型潛艇最初裝配了輔助性電化學發動機，1988-1990年間的海試得出了積極的結果。隨後，又在同一艘U-1潛艇上進行了封閉循環柴油機的磨合運轉試驗，同樣順利結束。德國專家最終選擇了燃料電池發動機。閉循環柴油機至今仍能保障較高的水下航速和無級變速性能。也就是說，燃料電池裝置是惟一最可靠的、事實上無噪聲的、純生態的能源裝置。
212型潛艇能以3節速度在水下連續航行20天。一個比較有趣的事實是：U-31潛艇大量試驗不是在德國海岸，而是在靠近俄羅斯北極水域的挪威海岸進行的。
德國海軍4艘212型潛艇的建造未受任何限制，用于出口的則是同樣裝配輔助性厭氧能源裝置的214型潛艇。相比之下，214型潛艇的排水量和下潛深度都有增加，它是212型和209型(德國共向13個國家出口了61艘209型潛艇)的組合型潛艇。
對德國潛艇出口建議最先做出積極反應的國家是希臘，共采購了4艘214型潛艇。另外，希臘還是第一個采購209型潛艇的國家。不久前，希臘又與德國公司簽署了3艘209型潛艇(共8艘)的現代化改進合同。改進計劃的重點是向209型潛艇船體嵌入一個裝配有厭氧能源裝置的額外部分。德國向所有擁有209型潛艇的國家提出了類似改進建議。
如今，意大利正在根據許可生産2艘212型潛艇，以色列海軍也想從德國采購2艘212型潛艇。繼希臘之後，韓國海軍也決定采購3艘214型潛艇。毋庸置疑，希臘將爲其余5艘209型潛艇裝配厭氧裝置，韓國也已經宣布准備改進其現役的9艘209型潛艇，裝備厭氧發動機。葡萄牙也訂購了2艘使用厭氧裝置的209PN新型潛艇。

作爲發達的造船國家，法國在厭氧潛艇制造方面也取得了明顯的進步，開始向國際市場推銷自己的厭氧能源裝置：MESMA閉循環汽輪機。首艘使用這種能源裝置的潛艇將是巴基斯坦海軍的“漢紮”號潛艇，目前正在法國“阿戈斯塔90B”型潛艇基礎上根據許可在卡拉奇造船廠建造。巴基斯坦最初的首批兩艘“阿戈斯塔90B”型潛艇使用的是常規柴電能源裝置，根據計劃，今後將爲這兩艘潛艇裝配輔助性汽輪機能源裝置，從而提高使潛艇自持力提高2-4倍。
法國和西班牙聯合研制的“鮋魚”級潛艇同樣引人注意。智利海軍采購了兩艘“鮋魚”級潛艇，暫時使用普通發動機。目前尚不清楚，在“鮋魚”潛艇基礎上，計劃爲西班牙海軍建造的4艘S-80型潛艇和爲馬來西亞海軍建造的2艘潛艇，是否會裝配MESMA能源裝置。有報道稱，爲西班牙和馬來西亞海軍建造的潛艇將裝備德國制造的電化學發動機厭氧能源裝置，而不是MESMA閉循環汽輪機。
早在2002年10月，在巴黎舉行的歐洲海軍武器裝備展上，法國和西班牙計劃與印度簽署關于裝配厭氧能源裝置的最新型“鮋魚”級潛艇采購問題諒解備忘錄，當時未能達成協議，主要原因是印度海軍非常希望得到使用厭氧能源裝置的新型潛艇，同時又非常想在俄制裝備基礎上增加海軍武器裝備種類。談判一起拖延到2004年，在印度新政府上臺後，最終達成了價值近20億美元的潛艇合作協議。

不能說，作爲蘇聯的繼承者，俄羅斯忘記了厭氧裝置。事實上，俄“魯賓”和“孔雀石”設計局正在進行厭氧潛艇的設計和研制工作，遺憾的是，未能建造出厭氧能源裝置本身，至少是沒有能直接裝配到潛艇上使用的現成的裝置。聖彼得堡市特種鍋爐制造設計局多年來在研制第二代厭氧能源裝置“水晶-27”，主要供677“拉達”級及其出口型“阿穆爾-1650”級潛艇裝配使用，但是，由于缺乏資金，至今未能研制成型。
厭氧發動機研制項目公開反對者表示，使用厭氧能源裝置的潛艇造價比普通柴電潛艇要高許多，而且，這種潛艇將主要用于近海，而不是大洋水域的作戰行動，在近海作戰中，沒有厭氧發動機也能保障潛艇的戰鬥效率。誠然，使用厭氧能源裝置的潛艇造價是比普通潛艇造價高，但其戰鬥效率至少要高一倍。90年代中期，科雷洛夫中央科研所進行了對比計算，結果表明，電化學發動機潛艇的續航能力是普通潛艇的5.5倍，在近海作戰區域，按照效費比標准，厭氧潛艇具有較大的優勢。這具有原則意義，因爲俄羅斯現代海軍建設構想明確規定，潛艇的主要部署水域是己方或敵方沿岸，而不是在大洋交通線上。
實踐證明，聖彼得堡市科學家的計算是正確的。在北約于大西洋水域進行的演習中，裝配斯特林厭氧發動機的瑞典“霍蘭”號潛艇，在決鬥局勢下，輕松戰勝了一艘西班牙海軍普通柴電潛艇。之後，法國潛艇也同樣證明了自己的戰鬥效能優勢，在地中海進行的北約海軍演習時，在與美國“休斯頓”核潛艇的戰鬥對抗中占據了上風。
顯然，現在及可預見的未來，由于經濟原因，俄羅斯不可能爲海軍建造必須數量的潛艇。數量上的不足只能由少量高性能的厭氧潛艇來彌補。
國際出口市場上的局勢同樣要求加速厭氧能源裝置的發展。再過5年左右，或者更早，普通柴電潛艇的采購即使不會完全停止，其訂購量也會急劇減少。

厭氧能源裝置領域的研究也在迅速進步。特種鍋爐制造設計局專家介紹稱，第3代電化學發動機已經從輔助性能源裝置轉變爲無級變速主能源裝置，可全面保障潛艇在各種載荷情況下的長時間水面和水下航行，能使潛艇的水下續航時間提高到60-90天。其中一個方案就是計劃爲瑞典和丹麥海軍建造的“北歐海盜”前景潛艇，同樣裝備斯特林無級變速發動機。
所有這些情況不僅吸引著造船設計師和海軍官兵的關注，也引起了商人對厭氧裝置的極大興趣，國際市場上出現了對厭氧能源裝置的爭奪。1999年秋，HDW公司收購了主要爲潛艇制造斯特林發動機的瑞典考庫姆公司100%的股份。2002年3月，由芝加哥第一銀行控制的美國One Equity Parters公司采購了德國HDW公司75%的股份，對世界艦船制造業産生了較大的影響。
芝加哥銀行爲什麽卷入歐洲造船業？主要有3個原因：一是美國將向臺灣提供8艘現代化潛艇，助長其對抗大陸的資本。但美國已數十年不建造常規動力潛艇了，最後一艘出口潛艇還是在半個世紀前建造的，相應技術和經驗已經流失。正是爲了彌補失去的技術，才收購德國造船公司；二是美國軍事艦船，包括潛艇，制造領域最大的軍火公司，諾格公司和通用動力公司對厭氧潛艇非常感興趣。諾格公司已和HDW公司簽署合作和聯合市場營銷活動協議。從各方面情況來看，美國在經過長時間的停滯後，准備重返世界潛艇市場。美國海軍也對厭氧潛艇非常感興趣，因爲即使再多的軍費預算也不能滿足五角大樓的全部需求。現在，美國已禁止每年潛艇建造數量超過1艘。第三，美國宣布全民戰略，發展氫技術，減少對碳氫化合物能源載體的依賴，而電化學發動機就屬于新型氫能源裝置。
不過，美國對西歐潛艇建造領域的“入侵”引起了歐洲大陸的強烈反響，西歐國家不想讓其辛苦研制的獨特技術輕易落入美國人的手中。法國媒體有報道稱，法國泰利斯公司計劃收購HDW公司100%的服份，一些著名公司，如德國蒂森克虜伯、法國DCN、西班牙Izar、意大利芬坎蒂尼造船等公司，都支持這一計劃，准備仿照航空和導彈制造業的EADS公司模式，成立西歐海軍武器裝備集團公司。德國船舶集團旗下的蒂森克虜伯公司，決定支持泰利斯公司，已經以2、4億歐元的價格從美國公司手中買回了HDW公司的控股權，美國公司如今只有1/4的股份。
http://war.news.163.com/06/0626/15/2KI8NGG90001123H_3.html

中國即將被周邊AIP動力潛艇群“包圍”(圖)

現代兵器作者杜朝平／AIP(不依賴空氣推進)系統是常規潛艇發展的革命。如今AIP潛艇已經現身我國周邊海域：韓國海軍的AlP潛艇即將在2007年內服役，日本正在祕密建造AIP潛艇，印度和巴基斯坦均在加緊實施本國的AIP潛艇發展計劃，新加坡有望成為東南亞第一個擁有AIP潛艇的國家。
良好的隱蔽性能是潛艇相對于水面艦艇的巨大戰術優勢。常規柴電動力潛艇水面航行時使用柴油機，水下航行則使用蓄電池，所以水下續航力有限，潛航一段時間後便不得不上浮至通氣管狀態，利用柴油機為蓄電池充電。正是這短暫的上浮充電時間，潛艇很容易暴露自己而遭到監視和攻擊。AIP(不依賴空氣推進)系統是常規潛艇發展的革命。
由于AIP動力裝置不需要氧氣即可正常運行，裝上潛艇後能夠顯著提高潛艇的水下續航力，大幅降低潛艇在巡航中的暴露率。瑞典、荷蘭、法國等西歐國家已經幵發出實用的AIP動力系統並運用到新型潛艇上。如今AIP潛艇已經現身我國周邊海域：韓國海軍的AlP潛艇即將在2007年內服役，日本正在祕密建造AIP潛艇，印度和巴基斯坦均在加緊實施本國的AIP潛艇發展計劃，新加坡有望成為東南亞第一個擁有AIP潛艇的國家。數年之後在我國周邊海域將出現成群的AlP潛艇。
在我國周邊地區，日本是最早認識到AIP潛艇的重要性並著手研究的國家。早在20世紀70年代，日本便幵始了AIP系統的研究。到70年代中期日本對潛艇AIP燃料電池推進系統的研究取得一定成果，但因功率有限故根本無法滿足現代潛艇水下航行的要求，所以衹好放棄。同期瑞典的庫姆公司在AIP系統幵發領域居于世界領先地位，其研制的“斯特林”(V4?275R)閉式循環發動機系統性能穩定，並安裝在最新建造的A19型“哥特蘭”級潛艇上。鑑于日本當時的技術水平尚達不到幵發實用型AIP系統的要求，于是在經過多年的評估後于1986年幵始對“斯特林”發動機進行深入研究，並決定從瑞典直接引進“斯特林”發動機作為日本新一代潛艇的AIP系統。
日本于1991年從瑞典購買了2臺“斯特林”MK.2型發動機進行陸上研究，並于1997年至1999年問以裝載在潛艇上為目標進行陸上測試，隨後在2000年12月幵始對剛服役不久的“春潮”級常規潛艇第9艘“朝潮”號(編號SS一589)進行改裝，將該艇的艇身後段垂直切幵，在其中插入一段配備有4臺由瑞典授權日本生產的“斯特林”MK.2發動機以及相關裝置的艙段，然後再焊接和集成起來。全部改裝工作在2001年11月完成，完工後該潛艇改編號為TSS一3601，移交給日本海上自衛隊訓練艦隊用于試驗、評估及培訓艇員。
“朝潮”號潛艇由三菱重工神戶廠建造，1997年3月12日正式服役，原水面排水量為2560噸，水下排水量2850噸，艇長78米，寬10米，吃水7.7米。加裝AlP艙段後“朝潮”號潛艇的長度增加了9米，達到87米，排水量增加了約400噸，水面排水量超過2900噸，水下排水量超過3200噸。在AIP艙段耐壓艇體內的甲板上布置有4臺“斯特林”MK.2發動機及其自動運行裝置，甲板下方布置2個液態氧儲存罐及廢氣排除系統等。
“斯特林”發動機的燃料則裝在一個耐壓的燃料容器中，並且該耐壓容器被布置在這個獨立艙段的耐壓艇體與輕外殼之間的舷側。考庫姆公司幵發的“斯特林”發動機為V型4缸外燃機，主要組件包括加熱器、加壓燃燒室、環型回熱器、冷器及氣缸體等等。工作時來自液氧艙的氧氣和燃料艙的燃油分別噴入加壓燃燒室，經熱線點火塞點火燃燒，起動電機驅動曲軸旋轉做功，從而建立起工作循環，為潛艇提供持續動力，功率為150千瓦。瑞典海軍的A一19型“哥特蘭”級潛艇就裝備了“斯特林”發動機，它是世界上第一種在設計時就配備AIP動力系統的常規潛艇。日本則是“斯特林”發動機的第2個用戶。
改裝“朝潮”號潛艇是日本為研制實用型AIP潛艇而進行的試驗，也是為幵發全新的AIP潛艇積累技術和經驗。2003年8月17日，日本防衛廳決定在2004年度預算中編列500億日元用于建造第一艘裝備“斯特林”發動機的“下一代高科技潛艇”。這種新型常規潛艇就是日本所稱的“平成16年度潛艇計劃”(也稱作16SS型或29013噸型潛艇)，打算建造一種由“親潮”級潛艇發展而來的先進傳統動力攻擊潛艇，首制艇被日本稱為“8115號計劃潛艇”，編號SS一600，在完成第10艘“親潮”級潛艇後就動工建造。2005年7月，日本川崎重工與瑞典考庫姆公司簽訂了購買“斯特林”發動機的合同。
雖然日瑞雙方把合同中的大部分內容列為機密，不過由于日本已能生產整個AIP系統90%的部件，因此合同涉及的並不是整臺發動機，而是一些關鍵的零部件。這份合同的簽署標志著日本AIP潛艇計劃全面啟動。日本媒體《產經新聞》在2006年10月披露，海上自衛隊的“下一代高科技潛艇”將從2007年4月幵始試制，預定2010年進行樣艇測試，2016年加入海上自衛隊序列，僅先期理論研究就花費51億日元。到目前日本的第10艘“親潮”級潛艇已經建成，AIP潛艇業已祕密動工建造。
日本現役“親潮”級潛艇采用長水滴型，水面排水量2700噸，下潛排水量3000噸。在建的AIP潛艇較現役“親潮”級潛艇長9米左右，水面排水量2900噸，水下排水量約3300噸，主動力系統為2臺柴油機、一臺推進電機和蓄電池組，潛艇在水面及水下高速航行時仍使用柴油機和蓄電池組，需在水下長時間續航時則使用AIP系統。作為輔助動力裝置的AIP系統由4臺“斯特林”MK.2型閉式循環發動機及相關設備組成，總功率260千瓦，可使潛艇在水下低速連續航行2周。艇上武器裝備與“親潮”級基本相同，裝備6具533毫米魚雷發射管，可發射日本89型線導魚雷、80型反潛魚雷及美制“水下魚叉”反艦導彈，備彈20枚。
海上自衛隊對新潛艇提出了“革命性要求”，高新技術在整個項目中所占比重達30%，主要從3個方面大幅提升性能，包括推進器的低噪音化﹔改變潛艇主體外殼的構造、材質和形狀，以降低各種噪音﹔潛艇內的振蕩隔斷和使外部沖擊難以傳遞到艇內的緩沖結構。上述措施的目的就是把降噪進行到底，大幅提升新一代潛艇的隱蔽性能﹔加之使用AIP系統後擁有的長時間水下續航能力，未來AIP潛艇的整體作戰性能較“親潮”級更上一層樓。

韓國海軍在上個世紀80年代末才幵始組建具備實戰意義的潛艇部隊，但其發展速度令人矚目，尤其是韓國海軍的首艘實戰型AIP潛艇已于2006年6月下水，將在2007年內正式編入海軍戰鬥序列，在周邊國家海軍中拔得頭籌。
韓國于1987年與德國霍瓦特-德意志(HDW)公司簽署一份金額為16.7億美元的合同，訂購9艘209級1200型潛艇，重新命名為“張保臯”級。該級艇的水面排水量1100噸，水下排水量1285噸，首艇“張保臯”號(編號SS一061)于1993年6月服役，最後一艘“李億祺”號(SS一071)于2001年11月加入現役。在建造“張保臯”級潛艇期間，韓國在90年代提出了“遠洋海軍”發展戰略，為進一步增強水下作戰力量，韓國國防部于1999年8月20日宣布引進6艘新一代常規潛艇。當時韓國海軍提出的技術要求是：新潛艇從中標國家的廠商引進技術在韓國國內組建，水下排水量在1500?2000噸之間，每艘造價2.5～4.3億美元，潛航能力是現役“張保臯”級潛艇的6倍，並裝備新型聲吶系統等先進探測設備。“張保臯”級系傳統的常規潛艇，使用柴電動力推進，水下連續續航力僅有370公裏，韓國海軍要求新潛艇的潛航能力是“張保臯”級的6倍，無疑明確指出新型潛艇必須加裝AlP輔助動力系統。在對俄、德、法等國提出的方案進行評估後，韓國國防部于2000年11月正式宣布決定斥資11億美元從德國購買3艘裝備AIP系統的214級潛艇。
德國214級潛艇是212級潛艇的出口型，此前希臘海軍在2000年訂購了4艘。根據韓德兩國之間的合同安排，韓國訂購的3艘214級AIP潛艇由德國HDW公司提供部分部件及技術轉讓，全部在現代重工尉山造船廠組裝和建造，3艘潛艇分別定在2007、2008和2009年正式服役。韓國海軍在2006年1月還向德國表示有意增購6艘同級艇，但由于希臘海軍向德國購買的同級艇在移交後發現問題，故韓國海軍到目前尚未對此定案。2006年6月9日，韓國海軍的首艘AIP潛艇在現代重工尉山造船廠下水，韓國總統盧武鉉和國防部長官尹光雄出席了下水儀式，韓國海軍用歷史上首任海軍參謀長、前國防部長官孫元一的名字將這艘新潛艇命名為“孫元一”號(編號SS一072)，同級艇稱“孫元一”級，定在2007年底正式服役。2007年6月13日，2號艇“鄭地”號在同一家造船廠順利下水，預計在2008年底交付海軍部署使用。
韓國海軍“孫元一”級AIP潛艇的水面排水量1700噸，水下排水量1860噸，艇長65.3米，寬6.3米，吃水6米，主機包括一臺功率為3164千瓦的MTU 16V 396型柴油機，一臺功率為2890千瓦的西門子永磁同步電動機，單軸推進，水面最大航速12節，水下最大速度20節。AIP輔助動力系統為西門子／HDW公司聯合研制的PEM燃料電池模塊以及鈉硫化物高能電池。PEM燃料電池是以氫氣、氧氣進行電化學反應，釋放出電能供潛艇使用，產生的水排出艇外，輸出總功率306千瓦，單獨使用燃料電池可使潛艇的水下巡航速度達到8節，這是其他AlP動力系統難以達到的航速。不使用燃料電池時，“孫元一”級潛艇的水下續航力為420海裏／8節，使用後的水下續航力超過2000海裏，可連續潛航2個星期。艇員編制40人，海上自持力50天。
“孫元一”級潛艇的艇體由HY一80和HY一1I高強度鋼材建造，這兩種鋼材具有強度高和特殊彈性等特點，不僅使潛艇下潛深度加大(最大下潛深度400米)，還可防碰撞或坐沈海底。該級潛艇采用模塊化設計，隱身性能優異，能裝載較多的傳感器材和武器裝備，可滿足現代海上局部戰爭的各種要求。艇上裝備由HDW公司研制的新型ISUS一90作戰系統、I波段水面搜索雷達、艇首、艇側和拖曳陣列聲吶系統。ISUS一90作戰系統可同時追蹤和處理300個目標。武器裝備為艇首安裝8具533毫米魚雷發射管，備16枚重型魚雷、反艦導彈和對陸攻擊巡航導彈，當然也可換裝水雷。重型魚雷為韓國自行研制的K一731“白鯊”魚雷﹔反艦導彈可選擇美制“水下魚叉”和韓國自主研制的SSM一700K“海星”反艦導彈，這2種導彈的外形十分相似，前者最大射程為130公裏，後者最大射程150公裏﹔對陸攻擊巡航導彈為韓國本土幵發的“天龍”巡航導彈，目前射程500公裏，今後可增加至1000公裏。
與韓國海軍現役的“張保臯”級潛艇相比，加裝了AlP動力系統的“孫元一”級潛艇的最大優勢就是長達2周的水下續航力，水下隱蔽性能大為提高，且對敵攻擊的突然性增加，這在戰時與敵方潛艇或水面艦艇的對抗中具備壓倒對方的戰術優勢。

印度海軍擁有40年操作潛艇的經驗，盡管目前其潛艇數量並不多，共16艘，但絕大部分都是具有世界先進技術水平的常規潛艇，包括10艘俄制“基洛”級877EKM型(印度稱“辛圖科什”級)、4艘德國209級1500型(“錫舒馬爾”級)和2艘前蘇制“狐步舞”級(“卡爾瓦裏”級)。潛艇部隊是印度海軍的精銳部隊之一，印度海軍希望進一步擴充水下力量，于是在2002年初提出了30年潛艇建造計劃，並獲得印度政府批准。根據該計劃，印度海軍將在未來30年內建造24艘裝備遠程導彈的先進常規潛艇，逐步淘汰現役老舊的潛艇，把常規潛艇數量維持在20艘以上。目前印度海軍正在進行的常規潛艇項目均為AlP潛艇，數量有9艘之多。
“阿穆爾”級潛艇長期以來前蘇聯／俄羅斯是印度海軍最大的武器來源地，印度現役潛艇的80%來自蘇聯／俄羅斯，面對印度新一代常規潛艇計劃，俄羅斯當然想把合同收歸囊中。90年代末期俄羅斯聖彼得堡海軍上將造船廠幵工建造首批2艘“阿穆爾”級潛艇，其中一艘用以裝備俄羅斯海軍，另一艘明確提出是為印度海軍建造的。鑑于俄印兩國長期的軍事合作關系，俄羅斯有理由相信，其最新推出的“阿穆爾”級潛艇是印度海軍的首選。然而“阿穆爾”級潛艇在印度海軍的競標中早早落榜了。2002年11月初，印度和法國高級防務委員會第5次會議在巴黎舉行，雙方對印度采購“?魚”級潛艇的細節進行了磋商。不久之後，印度國防部批准斥資20多億美元在印度國內建造6艘“?魚”級潛艇，首艇定在2010年交付印度海軍。2003年，印度和法國雙方就20-22億美元的報價達成一致。2004年8月，印度國防部與法國簽署了價值25億美元的6艘“?魚”級潛艇的購買合同。但此後合同執行的並不順利。由于多方面因素影響，法方的最新合同報價提高到34.8億美元，超出預期31%。2005年9月12日，法國總統希拉克在愛麗舍宮會晤到訪的印度總理辛格時，正式宣布法國將向印度出售6艘法國和西班牙聯合研制的“?魚”級常規潛艇。
“?魚”級是由法國艦艇建造局(DCN)和西班牙伊薩爾公司聯合幵發的新一代常規動力潛艇。為滿足不同國家海軍的作戰需求，法國DCN公司和西班牙伊薩爾公司在設計“?魚”級潛艇時，根據模塊化設計思想，設計出了基本型(CM一2000型)、AIP型(AM一2000型)和緊湊型等3個型號的潛艇，3型潛艇總體設計相同，但尺寸大小和排水量有別，動力系統也有不盡相同，其中AlP型潛艇將加裝DCN公司研制的自主式水下能源模塊(MESMA)AlP系統。印度海軍起初定購的是基本型即CM一2000型，這種潛艇長66.4米，寬6.2米，吃水5.8米，水面排水量1550噸，水下1700噸，動力系統為4臺MTU 16V 396 SE84型柴油發動機(持續功率2231千瓦)及一臺功率為2840千瓦的電機，單軸，水面最大速度12節，水下20節，水下續航時間4天，續航力400海裏／4節，通氣管狀態時續航力6500海裏／8節。但是在合同正式簽署後不久印度就決定修改合同，要求為它購買的6艘“?魚”級潛艇中的至少3艘加裝AIP動力系統。
加裝AIP系統的“?魚”級艇長增至76_2米，水下排水量2000噸，艇上的自主式水下能源模塊通過燃料乙醇和氧的混合氣體產熱能，再通過一套常規的蘭金循環將熱能轉化為電能，輸出功率為200千瓦，加裝該系統後的潛艇水下連續航行時間超過17天，續航力增至1600海裏／4節。“?魚”級潛艇采用水滴形單殼體設計，艇殼由HY一80型輕重量高張力特殊鋼材建造而成，自動化程度較高，艇員編制衹有31人，另外可容納一個9人的警戒勤務小組。這種潛艇的可靠性增強，海上自持力45天。法國稱每艘潛艇每年平均能出海240天，而且對水深沒有特殊要求，既適合深海行動，用于遠距離攻擊作戰﹔也可在淺水區域活動，實施近距離快速反應，戰鬥應用範圍廣，戰時能夠向潛艇指揮官提供更大的戰術優勢。艇載武備為6具533毫米標准魚雷發射管，具有齊射能力，自動化操作和裝填彈葯，攜帶“黑鯊”線導魚雷、SM一39“飛魚”潛射反艦導彈等，備彈18枚，或者30枚水雷。
2007年5月23日，印度馬紮岡船塢有限公司按照法國DCN公司提供的圖紙和技術動工建造首艘“?魚”級潛艇，這艘潛艇定于2012年交付海軍使用。“?魚”級潛艇剛幵工興建，印度海軍又看上了德國的214級潛艇。2007年6月9日，印度海軍司令梅塔上將表示，走向“藍水”的印度海軍在未來幾年內還將購買6艘新型潛艇。至于潛艇型號，梅塔稱俄羅斯“阿穆爾”級和德國214級都在考慮之中，但“阿穆爾”級是由“基洛”級發展而來的，衹能執行中近海域的作戰任務﹔214級潛艇的AIP動力裝置非常先進，潛航深度更大，潛伏周期更長，因而適于在遠海執行任務。這位海軍司令的話無疑表明，德國214級AIP潛艇是印度海軍的首選，兩國已就此展幵談判。

巴基斯坦海軍發展AIP潛艇的計劃早已有之。巴海軍于1964年從美國海軍那裏租借了一艘“丁鯛魚”級艦隊潛艇，在南亞地區率先擁有潛艇。從1969年6月到1970年2月，巴基斯坦海軍先後從法國購進了3艘“桂*神”級常規動力潛艇，其水下力量不斷壯大，並在第三次印巴戰爭中表現出色。在此基礎上，巴基斯坦海軍從90年代初幵始與法國艦艇建造局接觸，談判引進新型常規潛艇。1994年9月21日，巴基斯坦與法國DCN公司正式簽署協議，購買3艘“阿戈斯塔”一90B級潛艇，合同總金額9.5億美元。巴海軍把新潛艇重新命名為“哈立德”級。根據協議，第一艘潛艇“哈立德”號(S-137)由法國艦艇建造局所屬瑟堡造船廠建造，該艇已于1999年9月6日移交巴海軍使用。第2艘“薩阿德”號(S-138)由法國提供組件，在巴基斯坦卡拉奇海軍船塢進行裝配，已在2003年服役。第3艘“哈姆紮”號(S一139)則根據許可証制度完全在卡拉奇海軍船塢建造和裝配，且加裝AIP動力系統，也就是“?魚”級AM一2000型潛艇使用的自主式水下能源模塊。
法國生產AIP系統的動作很快。2002年1月，為巴海軍研制的首套自主式水下能源模塊AIP裝置在法國DCN所屬中南特一安德爾分部完成測試，一個由巴基斯坦官員組成的小組監督了所有測試，包括輸出功率、燃料消耗和持久力等，測試結果均符合合同規定的要求，隨後巴海軍就宣布接收這套AlP裝置。2006年8月10日，“哈姆紮”號潛艇在卡拉奇海軍船廠下水，在建造期間已經安裝AIP系統，有望在2008年正式投入使用，屆時它不僅是巴海軍第一艘采用AIP系統的潛艇，也將在時間上早于印度海軍的AIP潛艇。
“阿戈斯塔”一90B級潛艇是根據巴海軍的作戰需求而專門設計的，它運用法國DCN公司在研制核潛艇方面的許多經驗，如降低噪音、提高水下續航能力、艇上氧氣的無害存儲處理等。潛艇采用西方國家海軍中少見的鯨魚形雙殼體艇型，其縱截面是一個環形外殼，最大直徑6.8米，將耐壓艇殼完全包裹起來。在艇首，截面縮至一個橢圓形，以保証最小的水下水壓阻力。艇體使用HLES一80型高強度鋼制成，最大下潛深度350米。通過簡潔明快的設計、流線形外殼和使用法國海軍在核潛艇項目中的浮伐技術、新型低噪聲機械等一系列措施，把潛艇自身的噪音降至最低。在潛艇體上布置了由36個水下噪音監測儀組成的水聽器基陣，以便對潛艇噪音輻射進行適時監控。
是否加裝AlP系統對潛艇的尺寸和排水量有較大影響。巴基斯坦海軍的前2艘“阿戈斯塔”一90B級潛艇長67.6米，寬6.8米，吃水5_4米，水面排水量1570噸，水下排水量1760噸。動力系統包括2臺SENT一皮爾斯蒂克16 PA4V 185 VG型柴油機(持續功率3600馬力)、2臺交流發電機、一臺發動機和一臺巡航發動機，單軸推進，水面最大航速12節，水下最大航速20節，通氣管狀態時續航力8500海裏／9節，水下航速3.5節時最大續航力350海裏。加裝自主式水下能源模塊AIP系統後，第3艘潛艇“哈姆紮”號的長度增加到76米，水下排水量增至1960噸，水下潛航能力增加4倍以上。巴海軍已在2007年初向法國艦艇建造局增購了2套自主式水下能源模塊，已經服役的前2艘同級潛艇將在卡拉奇海軍船廠進行首次維護時加裝，改裝時間約為55個月，于201 1年正式安裝長9米的AIP艙段。該級潛艇的自動化程度高，衹需艇員36人(軍官7人)。控制艙中每輪值班人數9人(作戰系統5人，平臺管理4人)，艇尾機械車間衹需1名值班和巡視人員。艇上裝備4具533毫米魚雷發射管，可發射法制ECANF17 Mod 2型線導魚雷和法國航宇公司研制的SM39“飛魚”潛射反射導彈，並設有一個快速裝彈系統。
“阿戈斯塔”一90B級衹是巴海軍AIP潛艇的幵始。面對印度海軍龐大的AIP潛艇計劃，巴基斯坦海軍決定適當增加本國AIP潛艇的數量，以抗衡印度海軍的潛艇部隊。2006年9月，巴基斯坦政府官員透露，法國阿巴利斯海軍出口公司(即研制“?魚”級潛艇的法國艦艇建造局和西班牙伊薩爾公司組成的合資公司)已經決定向巴基斯坦海軍出售3艘裝備美制“水下魚又”反艦導彈的“槍魚”級常規動力潛艇。實際上，“槍魚”級潛艇是“?魚”級潛艇法國版的升級型，將裝備AIP動力系統。如果巴基斯坦引進該型潛艇，未來將在與印度海軍“?魚”級潛艇的較量中占據主動。正是因為擔心向巴基斯坦出售“槍魚”級潛艇會惹惱印度(印度訂購了6艘“?魚”級潛艇)，因此法國方面一直猶豫不決。法方的一拖再拖也為其它潛艇提供了機會，最有希望的就是德國的214級潛艇。巴參聯會主席艾山﹒哈克上將在2007年初透露，巴已向歐洲廠商發出潛艇招標書，擬購買3艘新型潛艇。由于德國214級AIP潛艇性能出眾而最受巴海軍青睞，可問題是目前印巴這對老冤家都有意購買214級潛艇，結果如何，是一家歡喜一家愁還是兩家都各有所獲，還有待觀察。
非常有意思的是，印度和巴基斯坦兩國海軍的AIP潛艇總是沾親帶故，如印度建造中的“?魚”級與巴海軍下水的“阿戈斯塔”一90B級3艘“哈姆紮”都使用法國研制的自主式水下能源模塊AIP系統﹔新購潛艇兩國均看中德國的214級，所以今後很可能出現兩國同級潛艇在水下遭遇的局面。

東南亞彈丸小國新加坡近幾年來的海軍發展勢頭強勁，如引進了本地區數量最多的潛艇、購買了該地區最先進的隱身導彈護衛艦等。在潛艇發展方面，上個世紀90年代中後期新加坡分兩次向瑞典訂購了4艘二手A一12型“海蛇”級潛艇，改稱”征服者”級，首艇“征服者”號于2000年3月抵達新加坡，新海軍為此專門組建了171潛艇中隊。2004年6月，最後一艘“百夫長”號在樟宜海軍基地正式加入171中隊服役。4艘潛艇在目前東南亞地區已是數量最多的了，但新加坡的潛艇發展舉動繼續受人關注。在4艘“海蛇”級潛艇服役後，新加坡國防部于2005年提出還需再購買4?6艘常規潛艇，同年1 1月宣布決定再從瑞典購買2艘二手A17型“西約特蘭”級潛艇，當然最吸引人眼球的是這2艘潛艇很可能加裝AIP動力系統。
新加坡海軍現役的“征服者”級潛艇長51米，寬6.1米，吃水5.8米，水面排水量1130噸，水下1210噸，動力裝置為2臺柴電機組，水面最大航速12節，水下20節，最大潛深150米。武器系統包括艇首4具533毫米魚雷發射管，發射613型線導魚雷，主要用于打擊敵方水面艦艇﹔2具400毫米魚雷發射管，發射431型魚雷用于打擊敵方潛艇。與“征服者／海蛇”級相比，“西約特蘭”級潛艇的作戰能力有顯著提高。
瑞典海軍共建成服役4艘“西約特蘭”級潛艇，在1987?1990年間陸續服役，在“哥特蘭”級AIP潛艇服役之前，它們是瑞典海軍最先進的水下力量。該級潛艇水面排水量1500噸，水下1600噸，艇長60.5米，寬6.1米，吃水5.6米。瑞典海軍已經為後2艘同級艇加裝了AIP動力系統(“斯特林”發動機)。新加坡購買的是前2艘“西約特蘭”和“海爾辛蘭”號，分別于1987年和1988年服役。該級潛艇靜音性能較好，在移交新加坡使用前將在瑞典進行現代化改裝，裝備新的氣候控制系統，以適應東南亞潮濕悶熱的海域環境，而且也有計劃加裝“斯特林”發動機作為輔助動力。
如果成真，那麽屆時它們將是東南亞地區第一級AIP潛艇。艇上可攜帶多種武器裝備，艇首裝備6具533毫米魚雷發射和3具400毫米魚雷發射，533毫米魚雷管可發射各型反艦導彈和613型重型反艦魚雷，400毫米管魚雷可發射431／451型反潛魚雷，僅輕型魚雷就可攜帶18枚。此外艇外還可挂裝水雷，最多22枚。整艇擁有強大的火力，可執行反艦、攻潛及布雷等多種作戰任務，如果加裝AIP系統，那麽屆時新加坡海軍的潛艇部隊在東南亞地區將無可匹敵。
http://lateline.muzi.net/news/ll/fanti/1483679.shtml

巴基斯坦海軍首艘AIP動力潛艇正式服役（圖）

　　中新網 2008年10月7日電法國DCNS公司日前宣布：巴基斯坦海軍已經接收了一艘“阿戈斯塔”B級常規潛艇“哈姆扎”號，該潛艇裝備一套自主式潛艇動力裝置(Mesma)AIP系統。該潛艇也是巴基斯坦本國建造的第二艘潛艇，由巴基斯坦卡拉奇海軍造船廠負責建造。
　　據星島環球網援引美國防務新聞網報導，DCNS在一份聲明中表示：“‘哈姆扎’號潛艇是世界上第一艘裝備Mesma AIP模塊的潛艇。” DCNS表示：“經過一系列的海試，巴基斯坦宣布‘哈姆扎’號潛艇滿足所有的接收標準。”潛艇的AIP系統可以在不需要的通氣管而產生電力，這樣降低了潛艇在通氣管狀態下在水面航行而被發現的危險。據該公司的一位經理主管透露，DCNS希望能夠繼續向巴基斯坦出售潛艇。巴基斯坦海軍正在考慮德國HDW公司推薦的潛艇。
　　根據與DCNS簽署的一份技術轉讓協議，“哈姆扎”號潛艇是由巴基斯坦卡拉奇船廠建造的，目前該公司正在建造另外的兩個Mesma模塊，用來改裝另外兩艘姊妹艇“哈利德”號和“薩德”號。
　　巴基斯坦海軍、巴基斯坦卡拉奇船廠和機器製造廠(KSEW)及DCNS一起在Mesma項目上開展合作。DCNS還向印度出售了6艘裝備有MBDA“飛魚”反艦導彈的“□魚”級常規潛艇，印度將會根據許可証在當地船廠建造這些潛艇
http://news.sina.com/int/chinanews/105-103-102-106/2008-10-07/00173342554.html

法媒披露解放軍AIP潛艇

據《環球網》2008-01-28日消息：法國「潛艇門戶網」近日刊登文章，稱通過外形對比發現了一艘最新型號的中國潛艇。
　文章稱，一張新的中國潛艇照片日前出現在互聯網上，照片的焦點並非位於近景中已被確認為元級（039A型）的潛艇，而是稍遠處漂浮船塢上的潛艇。那既不是039型也不是039A型，極可能是一艘尚未下水的新版039型潛艇。
　這艘潛艇和以前兩個已知版本潛艇的主要區別在於指揮塔的水平位置。一位發現照片的俄羅斯潛艇專家評論，新潛艇似乎在外殼上作了流體力學方面的改動，外殼稍微加寬並加長，可能是為了容納新的動力系統。也許中國在安裝在元級上的首套不依賴空氣推進(AIP)系統開始時存在一些問題，這種概念上的變化可能反映了一種演變。
　該名專家強調，改變船體的頂端要比改變船體的平衡更有意義。這張圖片中的潛艇是不是039B型，現在還言之過早，但這艘正在武漢建造潛艇很像是039型的一個新版本。
http://paper.wenweipo.com/2008/01/29/CH0801290029.htm

中國可能不會批量裝備AIP潛艇05-05-24 作者：虎貓(xuechq)
　　
　　AIP裝置能夠極大改善常規潛艇的水下機動性，因此成爲現代潛艇的首選動力技術。中國在燃料電池技術方面也擁有國際領先的技術，實際上也擁有AIP技術，發展潛艇AIP技術也是順理成章的事。　　
　　但是，現代電池技術的發展有可能改變了中國潛艇的發展路線。現代高能蓄電池例如鋰電池技術的發展提供了新的水下動力技術。現代高能電池能夠提供超過老式鉛酸蓄電池十幾倍的能量輸出，能夠提供潛艇幾倍的水下機動力。高能鋰電池已經解決了造價高，安全性和快速充電等問題，使用高能電池已經能夠提供接近AIP動力的水下機動能力。而AIP動力存在著成本高、結構複雜、安全性差。如果使用燃料電池技術，必須解決液氧和氫氣的儲存問題，氫氣可以采取金屬儲存，但液氧非常麻煩，屬于高危險物品，儲存使用都麻煩。　　
　　從《現代艦船》采訪潛艇設計師的文章看，中國不太欣賞AIP技術。一方面常規潛艇的使用不強調遠洋作戰，遠洋作戰的主力是核潛艇。常規潛艇的優勢在淺水水域。中國潛艇的作戰戰術是在基地充滿電以後出航，在敵情不嚴重的情況下上浮充電。在使用上比AIP動力還靈活一些，因爲使用AIP動力一旦液氧使用光必須回基地。相比較，AIP動力潛艇並不比高能電池常規潛艇具有明顯優勢。而且造價遠遠超過高能電池常規潛艇。因此雖然不排除中國建造AIP潛艇作爲技術驗證，但是估計中國不會批量制造裝備部隊。
http://military.china.com/zh_cn/critical3/27/20050524/12338972.html