上世纪80年代，前苏联建造了877型柴—电潜艇，绰号"比目鱼"。因为性能出色，北约甚至将其称之为"大洋黑洞"，足见北约对其的恐惧。其改进型636型更加优异，是最安静的柴—电潜艇之一，这艘潜艇有一个更出名的名字—基洛级。
但是，随着反潜技术的进步，柴—电潜艇的缺点越来越致命：柴油机噪音大，水下航程短，通气管充电红外特征明显，时间长，容易暴露。为了弥补柴电潜艇的劣势，财大气粗的美国人采用了全核动力，而德国人开发出了AIP潜艇。核动力潜艇的确没有动力之忧，但是其成本高昂，为了保证压水堆的安全，需要的技术门槛也非常高。一失事，其对环境的破坏是毁灭性的。另外，核攻击潜艇体型很大，对声波的反射肯定比采用同样消声瓦的常规潜艇要大。
其实AIP潜艇的技术可以追溯到很远，1816年，英国物理学家斯特林发明了斯特林发动机，这是世界上第一种外燃机。在密闭容器中放入氦气，外部加热后，氦气膨胀，推动活塞运动；同时"热气"也会从一根导管流向另一个密闭容器；在这个密闭容器中，"热气"会冷却，又被"冷气"活塞压缩原路返回，进入下一个循环。这两个活塞均和曲轴相连，"热气"推动活塞运动后，曲轴被带着转动，由于两个曲轴面不在一个平面上，所以带动"冷气"活塞的曲轴会比"热气活塞"慢一点拍子，这样就完成了冷热循环。
可能有人还会说，加热不是还需要热量嘛，那热量肯定要通过燃烧来获得，其实热量不一定需要燃烧，比如同位素就能够放出大量的热量，好多化学反应也能够产生大量的热量。所以，斯特林发动机被用在了卫星上。斯特林发动机没有内燃机的爆振做功，所以噪音很小；结构简单，比内燃机的部件少40%，维护方便；没有吸气和排气，所以也就没有了海拔高度的要求。
但是，斯特林发动机的效率不高，甚至低于柴油发动机；由于没有和外界进行气体交换，所以其温度很高，对发动机的材料要求也非常高。另外，其启动速度慢，热量散失严重，需要增加多重隔热系统；对工质（密闭气体）的循环控制要求也非常高！所以，SE/AIP的功率密度并不能满足潜艇潜航，只有瑞典研制出适用机型。那可不可以直接给柴油发动机供氧呢，答案是肯定的！另一种AIP就叫做叫做闭式循环柴油机（CCD/AIP）。
其和柴油发电机的区别在于吸气和排气系统。其采用潜艇自带的氧气供氧，用氢气代替空气中的氮气，这样潜艇就可以在没有空气的水下航行。排出的废气（大部分为CO2）冷却后被其和柴油发电机的区别在于吸气和排气系统。其采用潜艇自带的氧气供氧，用氢气代替空气中的氮气，这样潜艇就可以在没有空气的水下航行。排出的废气（大部分为CO2）冷却后被海水喷淋系统吸收，最后排到艇外，且这种排放不受下潜深度的限制。
CCD/AIP燃油消耗少，功率高，完全可以依托现有潜艇柴油机改进，技术难度较少，寿命高；还可以进行开循环工作（水面状态利用空气中的氧气工作）。但是，为了有效降低噪音，CCD/AIP的功率受到了限制，和同功率的燃料电池AIP相比，前者所需液氧是后者的两倍，所以，燃料电池就成了各国竞争的制高点。
FC/AIP（氢氧燃料电池的）原理：在一个容器中间装入质子交换膜，容器的一端为正极另一端为负极。正极输入氧气，负极输入氢气。在质子交换膜的作用下，氢气就会释放电子，变成氢离子；氢离子穿过质子交换膜，去和正极的氧化合，变成水；电子则通过外面的电路流向正极，形成电流。
其能量转换效率高，可以达到70%以上；功率密度也比传统充电电池高很多；几乎没有噪音，这是潜艇最重要的一项性能；不需要精密的零件加工，维护方便；短时间内过载能力强，可以帮助潜艇加速逃脱。但是，氢气的储存所需技术很高，稍有不慎，潜艇就会发生爆炸;最重要的一点，质子交换膜的比功率要远远小于CCD/AIP，价格高昂，寿命短，要想达到相同的功率，FC/AIP的重量要远大于柴油机。
所以，CCD/AIP和FC/AIP的优缺点几乎是相反的，选择哪一种视国家实力来决定。可喜的是，我国成就显著！2004年起，中国已建造了12艘041型潜艇。这种新装备上已安装了"不依赖空气推进系统"(AIP系统)。与此同时，041型的出口型号——S20也在国际防务展上频频亮相，后者的排水量约为2300吨。
根据公开资料，我国发展的应该是CCD/AIP，但是，FC/AIP肯定也难不倒我们。中国船舶重工集团公司711研究所热气机事业部特种发动机团队历时近10年，研制成功拥有完全自主知识产权的新型发动机。
