(A-19 Gotland class)

浮航1494tonne（1470長噸）（原始設計）/1580tonne（MLU升級後）

潛航1599（1574長噸）（原始設計）

MTU柴油機＊2/2100

Kockums V4-275R Stirling MK.2(首艦哥特蘭號)/MK.3(後續兩艦)/MK.4(MLU工程後)封閉循環發動機＊2/175

推進電動機＊1/4500

單軸五葉片螺旋槳

水下20

─

Thales Defence Ltd. Manta電子支援系統

Kollmorgen搜索/攻擊潛望鏡組（最初裝備）

Series 30非穿透性光電搜索桅杆系統＊1 （MLU升級時安裝）

Kollmorgen搜索/攻擊潛望鏡組

SESUB 960B戰鬥管理系統（2010~2013年間換裝）

SAAB SESUB 980戰鬥管理系統（MLU升級時換裝）

533mm魚雷發射器＊4

400mm魚雷發射器＊2(使用Type-613、TP-62 533mm重型魚雷、Type-43 400mm輕型魚雷或Mine 42水雷

能額外加裝容量為48枚的外掛水雷箱

起源

瑞典皇家海軍是發展潛艦用絕氣推進系統（Air Independent Propulsion，AIP）的先驅者之一。在1982年，瑞典開始研究新一代柴電潛艦的計畫，準備替換1968到1969年服役的A12海蛇級（Sjoeormen class）柴電潛艦；新潛艦配備瑞典已經開發多年、基於斯特林發動機（Stirling Engine）的絕氣推進系統（AIP），這是全世界第一種設計之初就擁有AIP的柴電潛艦。斯特林AIP系統的研發測試工作在1989年左右基本完成，緊接著瑞典國防物資署（FMV）在1990年4月與數十年來為瑞典海軍承造潛艦的Kockums船廠簽署合約，設計、建造三艘裝備斯特林AIP的新型柴電潛艦，型號為A19哥特蘭級(Gotland class)。為了進行A19潛艦的建造工作，Kockums船廠在1991年翻新了位於Malmo的造船廠的設施。首艘A19潛艦在1992年10月2日在Kockums船廠進行了切割第一塊鋼板的儀式。

（上語下）瑞典位於Malmo 的Kockums船廠的照片，上圖攝於1980年代，下圖攝於1990年初期

為了建造哥特蘭級而翻新之後的狀態。

Kockums造船廠在設計哥特蘭級時便打算外銷此型潛艦，其在國際市場上的外銷型號為TP-96，並能依照客戶需求進行修改。

基本設計

在1992年10月2日，Kockums船廠進行了A19首艦哥特蘭號的切割第一塊鋼板儀式。

哥特蘭號下水時的畫面。注意其X型尾舵以及艦體兩側的陣列聲納。

哥特蘭級潛航排水量約1600噸（早期資料是浮航1240噸，潛航1499噸），雖然比瑞典以往的A-12、14、17傳統動力攻擊潛艦大，但在柴電潛艦中只能算是中型噸位。噸位較小而靈活好操控的潛艦比較能適應窄、淺、海象惡劣的波羅底海環境，這是數十年來瑞典海軍偏好中小型潛艦的原因。

哥特蘭級沿用A-12以來瑞典潛艦慣用的X型尾翼，前方水平翼位於帆罩上。如同瑞典先前設計建造的潛艦，為了便於在海床座底（在埋伏待機時能節省能源），哥特蘭級艦的水櫃出水口設在龍骨以上，避免座底時吸到海床上的淤泥跟殘骸；而X型尾舵翼展不超出艦體中段輪廓，也能避免在座底時把尾舵撞壞卡死。

哥特蘭級的艦體 採用複合式構造，以單殼為主體，並沿著壓力殼上部設置一層非水密上部構造；艦體以HY-80與HY-100高張力鋼材製造，最大潛航深度約300m。哥特蘭級的艦體由雙層耐壓艙壁分隔成前後兩個水密艙區，每個艙區都採用上下兩層甲板的設置，而分隔的雙層耐壓艙壁中間則設有加壓逃生艙，萬一潛艦遇難，艦內人員能迅速疏散至隔艙壁處利用逃生艙離開潛艦。本級艦自動化程度相當高，僅編制25人。本級艦的設計與建造也採用最新的模組化技術，不僅大幅縮短建造期程，也使壽命週期中的翻修以及升級更為便利。在2002年左右的改裝中，A19哥特蘭級潛艦上的冷卻系統獲得強化。

哥特蘭級的帆罩特寫。

哥特蘭級最引人矚目的就是動力系統，包括兩具 功率各800KW級（約1073馬力）德國MTU的柴油機、兩組重量160噸的蓄電池（由德國塔瓦公司製造）、一部潛航用的單電樞水冷直流推進電動機，以及兩具Kockums的V4-275R 斯特林式(Stirling)封閉循環發動機（見下文），帶動一具七葉片螺旋槳，最大潛航航速為20節（使用鉛酸蓄電池帶動推進電動機），最大水面航速為11節。哥特蘭級擁有完善的降噪減震措施，所有重要機械裝備都備有減振裝置，所有艙室均透過橡膠制振器與艦殼連接，不僅能減少艙內的噪音振動向艦體外部輻射，在面臨外來衝擊波時又能吸收能量，降低對艦內結構與裝備造成的損壞。哥特蘭級的大曲度低轉速七葉片螺旋槳能有效減少紊流與空蝕空泡，對於降噪頗有助益。此外，艦上還擁有3維自動控制消磁系統，能將艦體磁信號降至最低程度。

哥特蘭級的作戰控制室，此為地面訓練設施。

服役初期，哥特蘭級的作戰中樞為CelsiusTech(目前的Saabtech Vectronics)的9SCS Mk-3戰鬥管理系統，瑞典海軍稱之為SESUB 940A。SESUB 940A的部分軟體發展自Saabtech Vectronics的9LV Mk-3，由美軍軍規ADA語言撰寫。SESUB 940A擁有三具Type-2D多功能操控台，各台之間以雙重銅線Ethernet區域網路(LAN)連結。SESUB 940A整合了艦上所有感測裝備以及武器，負責指揮、管制、通訊以及武器控制，能透過艦上的被動陣列聲納同時監控數十個不同方位的目標，並顯示各目標的運動資料，並同時控制數枚魚雷接戰。聲納方面，哥特蘭級擁有STN Atlas Elektronik CSU-90-2整合式聲納系統，包含艦首球型陣列聲納、攔截聲納以及外觀顯著的兩側被動陣列聲納，都使用了目前最先進的聲納技術，其軟體同樣由ADA語言撰寫；不過哥特蘭級缺乏拖曳陣列聲納，形成偵測能力上的缺憾。哥特蘭級其他的電子裝備包括Terma的Scanter平面搜索雷達、Thales Defence Ltd.的Manta電子支援系統(工作範圍包括D頻與J頻，具有監視、分析、偵測、分類、識別等功能)， 搜索/攻擊潛望鏡組則由Kollmorgen公司提供。在2010到2013年的改裝作業期間，A19哥特蘭級潛艦陸續換裝SESUB 960B作戰系統，取代原本的SESUB 940A。
　

武器系統

延續瑞典潛艦的傳統，哥特蘭級的艦首配備兩種不同口徑的魚雷管，其中四管為533mm，另兩管為400mm，這是因為以往瑞典潛艦分別使用兩種口徑與性質不同的魚雷──533mm的TP-613反艦魚雷，以及400mm的TP-43-1/TP-43-2/TP-45-1反潛魚雷。400mm魚雷是瑞典海軍的獨門武器，體積比一般533mm魚雷小（仍比水面艦的324mm輕型魚雷大），長度」短得多，因此每個發射管每次能縱列裝填兩枚備射；這使得瑞典潛艦在相同數量的發射管以及彈艙容積之下，能攜帶更多400mm反潛魚雷。以A19哥特蘭級潛艦為例，兩個400mm發射管就可以同時有四枚400mm反潛魚雷備射，再加上四門533mm魚雷管內的重型反艦或反潛魚雷，每次裝填就有八枚魚雷備射。除了魚雷管之外，哥特蘭級能額外加裝外掛水雷箱，在不佔用艦內魚雷艙空間的情況下可攜帶48枚Bonny水雷。

P-613為Torpedo 613的簡稱，由FFV（後成為Saab Bofors Underwater Systems、Saab Dynamics）生產，全長7.025m，全重1765kg，採用線導以及終端被動 聽音歸向（另有尾流追蹤模式作為輔助），以過氧化氫為燃料的熱力發動機推進，最大速度45節以上（另一說是接近60節），航速40節時射程為20km，航速25節時射程30km，配備一個250kg的戰雷頭 ，引信可選擇接觸或近發模式（在目標下方引爆造成真空，使目標的龍骨被本身重量壓斷）。TP-43-1是瑞典第二代400mm魚雷（第一代是TP-41），也由FFV研製，全重350kg，戰雷頭重45kg，航速有15、25、35節三個檔，航速25節時射程20km，導引方式為線導加終端主/被動歸向，其改良型TP-43-2不僅提升了尋標器，而且兼具反潛與反水面能力。TP-45是瑞典海軍第三代400mm魚雷，由Saab Dynamics研製，在1995年推出，可由潛艦、水面艦、直昇機搭載，重320kg，長2.85m，採用直流電動馬達（含齒輪箱）推進；導引系統結合線導（限於潛艦型）以及主/被動聲納尋標器，具有電腦控制的導引系統。在2015年，Saab Dynamics開始研製第四代的400mm魚雷TP-47（Torped 47），於2022年起服役，取代第三代的TP-45。TP-47可由潛艦、水面艦、直昇機搭載，重340kg，長2.85m，採用直流電動馬達（含齒輪箱）推進，動力來源是LiFPO4電池，有效射程大於20km（慢速模式下最遠可達50km以上），航速10~35節，配備全數位化的主/被動聲納尋標器以及線導。

A-19最主要的魚雷是FFV（日後成為Saab Bofors Underwater Systems）發展 的TP-62 533mm重型魚雷，是瑞典海軍第一種兼具反艦與反潛功能的魚雷，可由潛艦、水面艦艇以及岸防設施發射。TP-62的直徑為533mm，全長5.99m，全重1400kg， 外銷型號Torped 2000。TP-62的發展始於1980年代末，以TP-613的結構為基礎發展而來 ；在1991年，瑞典國防物資署（Swedish Defence Material Administration，FMV）與FFV簽署價值2億瑞典克朗的合約，完成TP-62的開發計畫。最初TP-62預定在1990年代中期進入服役，但由於研發期間遇到技術瓶頸，交付時程因而大幅延後；在2001年，第一枚TP-62交付瑞典國防物資署進行驗收測試，不過第一批量產型TP-62直到2010年才正式交付瑞典海軍。相較於TP-613。TP-62使用新的結構以及更先進的技術， 使其總長度比TP-617縮減1.28m，重量減輕611kg，而最大航速提高到50節，最大射程也增加15km，攻擊深度約2000英尺（609.6m）。TP-62採用中途線導、終端主/被動歸向或目標航跡尾追 ，可選擇25節或50節的航速，對應的射程分別為45與25km，最大攻擊深度高達600m。TP-62首創以光纖作為尾部導線，不僅體積、重量較傳統金屬導線減少甚多，而且通訊資料量、可靠性都大幅增加，更不會受到電磁干擾，提高了魚雷的命中率與抗干擾能力。TP-62擁有先進的訊號處理技術與慣性導航系統，其電腦資料處理系統能控制TP-62跟蹤多個目標、臨時改變目標，並分辨目標真偽以及背景環境雜訊，還可依照周遭環境選擇最適合的搜索模式，包括失去目標後的再搜索。TP-62採用 一具七汽缸半封閉式活塞發動機，驅動雷身尾段的先進噴射幫浦推進器（原TP-613為螺旋槳）。TP-62的燃料由85%的高精鍊過氧化氫 （high-test peroxide HTP）與15%煤油混合而成，其能量密度高達6.9MJ/kg，而一般魚雷使用的OTTO二號燃料僅3.1MJ/kg，在發動機汽缸燃燒反應後產生水蒸氣與二氧化碳，水蒸氣通過冷凝器後變回液態水循環使用，而二氧化碳則經由二級壓縮器加壓後排入海水；由於二氧化碳溶於還水，因此TP-62魚雷航行時廢氣產生的航跡較小（使用OTTO II燃料的熱力魚雷如美國MK-46與MK-48，OTTO II燃燒後的廢氣絕大部分不溶於水，因此排氣入水之後的航跡明顯得多）。相較於傳統的螺旋槳推進器，TP-62的噴射幫浦推進器的噪音與航跡都大幅降低，使航行途中被發現的機率降低不少。相較於前一代的TP-613魚雷，TP-62把原本用來儲存煤油的艙間用來容納過氧化氫，導線施放器由過氧化氫容艙之後移到前方，後方騰出的空間用來裝填煤油。在2012年12月底，瑞典國防物資管理局與SAAB防衛公司簽署兩份合約，為正式戰備未久的TP-62魚雷與射控武器系統進行升級，總值194億瑞典克朗，內容包括改良引信與通信傳輸系統等，升級後的魚雷在2013至2016年交付。 除了TP-62之外，本級艦還能使用衍生自Type-27魚雷的Type-42水雷，這些水雷具備自我部署能力，能事先佈放於特定水域並潛伏於水底，目標經過時便發動攻擊。

此外，瑞典SAAB-Bofors在2000年首度推出了62F水下無人自航載具（UUV），能配合533mm魚雷管進行施放，其內部程式具有航行控制、懸停、上浮並啟動通信天線將偵測資訊傳輸給友軍單位等能力，並於哥特蘭級上進行測試。以62F為基礎，瑞典海軍進一步規劃UUV的發展，在2005年發展出新型推進器與控制翼面，改善低速航行的機動性，並以適形方式安置於潛艦外殼；在2007年之前開發出多波束前視聲納、合成孔徑聲納等先進裝備，並可選擇配備拖曳式被動陣列聲納，並具備在獨立或與母艦接合時與母艦進行高速資料傳輸的能力；在2010年之前，發展出平板型的UUV，以燃料電池為動力系統，並具備發射魚雷、水雷、遙控式靜置傳感器等，能持續在水下作業航行一週。在2018年1月9日，SAAB宣布，將在2018年夏季向美國海軍展示以TP-62魚雷衍生而來的AUV62-AT水下無人自航載具，這美國的海外合作測試計畫（Foreign Comparative Testing program）的一部份。

斯特林絕氣推進系統

斯特林發動機、蒸汽封閉循環發動機、燃料電池以及封閉循環柴油機是AIP研發的四大方向，瑞典基於 斯特林發動機（Stirling Engine，SE）來發展 （又稱斯特林絕氣推進系統，SEAIP），法國的MESMA是蒸汽封閉循環發動機（CCSTAIP），荷蘭、德國、義大利發展了封閉循環柴油機（CCDAIP），而燃料電池則有俄羅斯、德國HDW與加拿大進行研發 。

斯特林發動機有很長的歷史，由19世紀蘇格蘭教士/工程師羅伯特.斯特林（Robert Stirling）發明，並以他的名字命名。 瑞典國防物資署與Kockums廠從1960年代便開始研發潛艦用的斯特林發動機（德國MAN柴油機廠也參與合作），1985年首度於潛艦試驗台上進行初步測試 ，包括一具斯特林主機、控制系統以及艇外氧氣儲存槽，測試作業持續到1988年。由於初步測試結果十分成功，瑞典海軍與Kockums遂在1988年改裝A-14海妖級(Nacken class)潛艦的首艦海妖號(Nacken)，用來測試斯特林AIP系統，在艦舯部位增加一段長8.5m的艦身，內有兩具第一代的斯特林V4 275R SUB MK.1主機(每具最大輸出功率為75kW，效率33%)、兩個液態氧儲存槽 、補償平衡水櫃以及相關的控制、輔助裝備；改裝工作於1988年9月完成，隨即展開測試，並於1990年2月回到瑞典海軍服役，成為瑞典海軍第一艘AIP潛艦。改裝後的海妖號能持續潛航約二至三週，是原先的五到七倍 。

整套SEAIP系統由一套採用斯特林循環的熱氣機和搭配的發電機、氧氣供應系統（含低溫液態氧儲存槽）、燃油艙、強制冷卻系統 、熱交換系統、支援裝置以及監控系統組成。斯特林發動機是其中的核心，是一種閉式循環的往復式外燃機，主要結構包括加熱器、加壓燃燒室、 熱交換器、氣缸等。斯特林發動機總共有四個汽缸，每個氣缸擁有一套活塞連桿組，每個活塞上下各有一個熱腔和一個冷腔，相鄰兩氣缸的冷熱腔構成一個平衡軸循環回路，此種設計能降低系統振動。工作時，發動機的燃燒是在汽缸外的加壓燃燒室進行，所以 斯特林發動機是一種外燃機，四個汽缸共用同一個加壓燃燒室。平時以攝氏-180度儲存的液態氧氧被轉換成氣態（代替了大氣中的氧氣），與燃油（柴油或煤油）以4：1的比例噴入加壓燃燒室混合，經點火塞點火燃燒。熱交換器將燃燒室產生的熱能傳遞到循環迴路內的工作介質（氣體，可以用空氣、氮氣、氦氣或氫氣，一般都用氦氣），工作介質在有外部加熱的熱腔裡因高溫膨脹，進入冷腔時音因溫度降低而收縮，隨著不斷進行的加熱和冷卻，在汽缸的冷腔和熱腔之間往復循環；隨著工作介質的循環，汽缸內的氣壓也隨之改變，高壓時膨脹，低壓時收縮，在過程中便推動活塞進行往復運動，帶動飛輪旋轉，再驅動一具曲柄來轉動 一個功率75KW的同步交流發電機，發出的交流電在發電機控制室內被整成直流電，最後再輸送給潛艇的主電動機與蓄電池，提供潛艦所需的推進力以及系統維持電力 。斯特林熱氣機的熱交換器由加熱器、冷卻器和回熱器組成，加熱器從燃燒室吸取熱量，並傳入加熱器管路裡的氣體工作介質；回熱器負責吸收工作介質從熱腔流向冷腔時所釋放的熱量，並在工作介質又從冷腔流回熱腔時將存儲的熱量傳給工作介質，增加了工作過程中的能量運用效率；而冷卻器則是吸收工質氣體的熱量，並由冷卻水將熱量帶走。

相較於柴油機、汽油機等內燃機（在汽缸內間進行燃燒），斯特林發動機只需要一個外部的足量熱源對汽缸的熱腔加熱，靠著熱腔與冷腔之間的溫差使介質在熱脹冷縮間產生對流，因此斯特林循環本身的加熱是連續、充分而高效能的；而內燃機是靠著燃料間歇性燃爆來推動活塞，而低頻爆震正是柴油機最大的噪音來源。因此，斯特林主機相較於一般內燃機，具有噪音低、運轉平穩、污染低、機械損耗低（不需承受燃燒反應的劇烈爆震）等優點。斯特林封閉循環發動機可以使用何足量的熱源運行，包括化學能（燃燒燃油）、核能、太陽能等等。理論上，斯特林循環的效率等於最高循環效率的卡諾效率，只受到熱交換工作介質和發動機製作材料的不理想性質限制（例如摩擦、熱傳導性、抗張強度、緩慢、熔點等），是一種高效率的能量轉換裝置 ，其運轉功率、效率與排氣背壓無直接關係，非常適合在潛艦上使用（然而排氣需要克服外在水壓）。相較於 同功率的柴油機，斯特林發動機在軸頻率上至少降低8~10dB，高頻部分則 降低15~25dB（但高頻噪音無法遠距離傳遞），產生的整體噪音 只有封閉循環柴油機的一半。但由於燃燒是透過熱交換器間接加熱工作介質，斯特林的燃燒溫度為各AIP系統之最，最高可達攝氏750至800度左右，工作壓力30bar，故 斯特林系統對材料的要求頗高 。另外，斯特林發動機的工作效率取決於汽缸熱腔、冷腔之間的溫差（溫差越大則工作效率越好），先天上難以大型化，要提高功率並不容易；在額定功率下，斯特林發動機的成本比內燃機引擎高，而且通常更大更重，導致在一般領域上難以與內燃機競爭。斯特林主機的可靠度頗佳，平均工作失效間隔（MTBF）超過5000小時。

SEAIP發動機能使用多種燃料，最初用於海妖號的SEAIP使用天然氣當然料，含硫量10ppm，後來演變成Laknafta燃料，含硫量降至1ppm；到了後來瑞典的SEAIP甚至可以使用一般船用柴油，使得艦上柴油主機與SEAIP的燃料統一。 為了盡可能降低主機輻射出去的噪音與振動， 斯特林主機安裝於隔音罩內，並裝設於雙層彈性基座上。斯特林發動機會排放二氧化碳水蒸氣，這些產物將排至水中，如果有未燃燒的氧氣或來不及溶解於水的二氧化碳冒出海面，就會產生氣泡航 跡，暴露潛艦的位置；此外，高溫廢氣帶來的熱航跡也會增加被敵方紅外線偵測系統蒐獲的機率。為了避免這些問題，SEAIP具有周密的 廢氣排放設計：高達攝氏800度的灼熱廢氣先通至海水混合室，與海水充分混合降溫至攝氏25度，再以吸附劑與海水充分結合，最後連同海水排入海中， 排放後不易產生氣泡，且將熱訊號降至最低；至於產生的水蒸氣則送至冷凝器凝結成水。液態氧儲存槽是SEAIP最昂貴的部分（Kockums稱為真空絕緣蒸發器），由瑞典氣體公司旗下的AGACryo生產，採用不鏽鋼材質，液態氧儲存於30bar壓力的情況，能在潛艦上搭載數個月而無任何蒸發損失。 配合隔音外罩以及彈性減震浮筏之後，此種SEAIP運作時噪音與震動都不大，由於廢氣處理得當，因此熱訊號也不高；相較於MESMA封閉循環渦輪以及燃料電池系統，SEAIP的機械結構都簡單得多，體積緊致小巧，且相關基礎設備都是現成技術，因此生產與操作成本較低，適合現役潛艦的改裝 ；而此系統所需的燃油（包括一般船用柴油）與液態氧在大多數國家都可輕易生產取得，並且能在多數的民用港口甚至海上進行補給，不需要特別的支援，日常後勤與操作部署不成問題。 配備斯特林發動機的潛艦的持續潛航時間便取決於艦上的液態氧攜帶量，而哥特蘭級的液態氧儲存槽位於位於發動機後方，慢速持續潛航時間由以往傳統潛艦的3至4天增加至二到三週。

哥特蘭級首艦哥特蘭號(Gotland)的斯特林主機為V4 275R SUB MK.2型，重75kg，每具最大峰值輸出功率為75kW，最大持續功率為65kw/2000rpm，兩機合併輸出的總功率約130kW（約175馬力）， 其中45∼55kW用於推進，75∼85kW用於維持潛艦內部運作的電力，如電子設備、生活設施等 ，每產生1kW約消耗950g的氧與250g的燃料，能以5節的航速在水下200m的深度持續航行14天。後續兩艘哥特蘭級則換裝更新型的斯特林MK.3， 設計與結構上有諸多改進，提高了工作效率與可靠度，體積與重量則有所降低。斯特林MK.3的供氧引射器的結構經過改良，燃油噴射系統改採氧氣冷卻噴油器的形式，並改進控制程序，過量氧氣系數從原本1.10降到1.05，使氧氣消耗減低5%．最大持續輸出功率從 斯特林MK.2的65kW略提高為70kW。此外，斯特林MK.3的結構以及對外存取接口都經過改良，使得模組長度從原本的2.5m降為1.85m，而且大部分的維修工作都可直接在模組內部進行，不需要拆卸。

斯特林MK.3也被日本選為2004年度規劃的16SS潛艦（日後的蒼龍級）的AIP主機，瑞典新一代A-26傳統動力攻擊潛艦 也使用斯特林MK.3。從2003年開始，哥特蘭級的前輩─A-17西哥特蘭級潛艦在現代化大翻修工程中，便加裝了斯特林MK.3發動機。Kockums還進一步研發功率更大的 斯特林發動機，如500kW甚至1MW，終極目標是 徹底取代現有的柴油主機，成為傳統動力潛艦的唯一熱機。除了瑞典之外，新加坡 、英國、法國、日本、南韓、澳大利亞、馬來西亞都對瑞典的SEAIP表示興趣，日本分別在1993與1995年各購入一套 斯特林MK.2系統進行研究，並獲得Kockums的技術轉移，成果應用於 新一代的16SS型傳統動力攻擊潛艦上。此外，澳大利亞在1991年11月從Kockums廠取得了一套SEAIP以及相關技術 、資訊，隨後進行了總數數百小時的運轉測試。澳洲在測試SEAIP時使用含硫量比Laknafta的燃料進行測試，包括F44與進一步降低含硫量的F46，後者是海軍標準認證的柴油燃料。澳洲 可能會用SEAIP來改良柯林斯級柴電潛艦，並考慮運用於後續建造的更新型潛艦上。英國也購買了V4斯特林發動機送至倫敦進行研究，而法國也引進了兩套安裝於Saga I號潛艦上進行測試。中國也在2000年代推出國產版的AIP系統，以斯特林發動機為核心。

SEAIP主要的技術難題在於其廢氣排放的壓力直接影響潛艦能操作的深度（廢氣排出艦體外需要克服外界水壓），不完全適用於各種深度的操作，而且無法適應運作環境周遭能量條件的改變。例如，英國測試時發現 斯特林主機燃燒室針對30bar工作壓力的環境設計 （如果在20bar運作，相當於200m的水深），廢氣只能在200m以內的深度才能順利排出艇外，這導致SEAIP的實際操作深度低於潛艦的最大潛深，澳洲國防科學技術組織（DSTO）對這個問題相當重視。增加SEAIP排氣壓力的選擇包括提高 斯特林發動機燃燒室壓力、採用單缸燃燒室技術、排氣增壓、閉式排氣系統等；其中單缸燃燒室技術是每一個氣缸都配備一個個別的燃燒室，如此單一燃燒室容積可以縮小，使得燃燒室耐壓殼厚度不變的情況下，承受壓力可以提高，並改善燃燒均勻性。排氣增壓方案是透過在排氣管路之中增設壓縮機來提高排氣壓力，但驅動壓縮機需要額外的動力；法國曾研製排氣增壓技術，此一額外的排氣壓縮器可將排氣壓力提高到最多60bar，意味在600m深度以內都可以順利排除廢氣，但這個壓縮機對發動機是個額外的功率消耗。此外，澳洲海軍也認為 斯特林發動機在水溫較高的海域（如印度洋）會發生功率熱耗損。

服役經歷

三艘哥特蘭級編隊浮航。

 2004年8月，美國海軍宣佈向瑞典租借哥特蘭號潛艦並連同她的人員，並在該年10月底敲定為期一年的租期，合約於2005年3月21日正式簽署，連潛艦帶人員的租金達2000萬美元。美國海軍租借此艦的目的是用於聯合作戰演練，顯然美國海軍已經為了將來的地區性衝突認真地預做準備，應付可能出現的敵方(包括中共、伊朗、北韓)新型低噪訊柴電潛艦(且配備AIP)。在出發之前，瑞典已對該艦進行全面檢修，包括換裝新型商用衛星天線、淡水製造機、功率更強的新空調與大型發電機。 哥特蘭號於2005年5月底由潛舉船艾迪號（MV Eide）載運出發，6月28日運抵加州聖地牙哥北島海軍基地，並加入以北島基地為母港的美國海軍第十一潛艦中隊。隨哥特蘭號赴美的瑞典人員除了30名操艦人員（19名軍官、11名士兵）外，還有相關的岸基保障分遣隊，該艦在美國將懸掛瑞典國旗。

在租期之中，哥特蘭號將扮演美國海軍反潛作戰訓練的假想敵（例如2005年度的美國太平洋艦隊反潛作戰演練），與美國海軍 航母戰鬥群、兩棲遠征群、空中反潛巡邏機部隊等單位進行對抗演練 ，而加拿大海軍與澳洲海軍也有參與這些聯合演習；而除了整補時間外，該艦也將有160天的訓練時間 。在操作演練期間，美國海軍 也派員登艦實地觀摩與協調。由於加州法律對環境保護的標準非常嚴格，哥特蘭號於進駐北島期間，停泊時都需在艦體上覆蓋一層塑膠布，避免對該處海洋造成污染。

哥特蘭號在幾次 與美國海軍的聯合演習中表現優異，曾在一次環太平洋演習中成功滲透美國航空母艦雷根號（USS Ronald Reagan CVN-76）航母的外圍護衛，對雷根號進行模擬攻擊，並伸出潛望鏡拍攝數張雷根號的照片，過程完全沒有雷根號的反潛屏衛（含艦載反潛直昇機、水面船艦甚至核子動力攻擊潛艦）察覺；這項演習結果引起美國海軍高度重視，因為美國航母的反潛屏衛被一艘外軍的柴電潛艦擊敗。此外，哥特蘭號也曾在潛艦對抗演練中擊敗美國海軍洛杉磯級核能攻擊潛艦休士頓號（USS Houston，SSN-713）。在一些海上演習中，哥特蘭號還要被安裝聲噪加強裝置，使其比較容易被探測到，這在反潛作戰演習中並不常見，足見其安靜程度。在2006年6月，美國與瑞典海軍續約，將哥特蘭號的租約繼續延長一年。美國海軍與盟國的柴電潛艦進行各種對抗演習，能更逼真地模擬敵方柴電潛艦的特性與戰術，這比用美軍自家核能潛艦來扮演敵方柴電潛艦更有說服力。在2007年5月底，美國海軍對哥特蘭號的租約到期，結束該艦為期兩年的駐美任務，並隨即返回瑞典歸建。 依照美方表示，在哥特蘭號為時兩年的租期中，至少有250天在水下航行值勤，各項表現都超出美國海軍期望。

壽命中期升級（MLU）

在2010至2011年，瑞典就開始定義A19哥特蘭級潛艦的壽命中期升級（MLU）作業，希望能使這些潛艦服役到2025年以後。在2012年，A19潛艦的MLU工程正式進入設計階段，此時就確認如果能與規劃中的新一代A26潛艦使用共同的新技術與裝備 ，將有許多好處，例如能充分利用A26的研發成果，可提高兩者在訓練操作與後勤維修的共通性，並能節約研製成本、透過提高相同次系統採購數量來壓低單價等等。

在2013年3月，Kockums船廠獲得瑞典海軍的初步合約，為兩艘哥特蘭級進行翻修升級工作，最初預計在2017年完成，使潛艦能服役至2025年。然而，由於當時Kockums船廠屬於德國TKMS集團，瑞典不滿德國廠商購併Kockums廠之後的各種打壓（詳見A26潛艦一文），且擔憂關鍵的潛艦技術受制於德國，因此這項工作一度延後，而建造後續的A26潛艦的合約也一併延宕。在2014年2月，瑞典國防部宣布，為了提高潛艦戰力、維護瑞典國防安全，會購買兩艘新型A26潛艦，並升級兩艘A19哥特蘭級潛艦。在瑞典國家力量介入下，TKMS與瑞典國營SAAB集團在2014年6月底達成協議，將Kockums廠轉賣給SAAB，並改稱為SAAB Kockums。在2015年6月30日，瑞典國防物資局（ Defense Material Administration，FMV）與SAAB簽署了潛艦工程的最終合約，除了設計與建造兩艘A26潛艦之外，也負責為兩艘哥特蘭級哥特蘭號（HSwMS Gotland）與烏普蘭號（HSwMS Uppland）進行壽命中期升級（Mid-Life Upgrade，MLU）工程；其中，兩艘A19的壽命中期升級工程價值21億瑞典克朗（約合2.2億美元），合約中還包括為第三艘A19潛艦哈蘭號（HSwMS Halland）進行升級的選擇權（最後在2022年3月18日正式簽約行使）。

A19 MLU工程包括提高任務能力，適應未來戰場環境的挑戰，使潛艦服役到至少2025年以後；相關項目包括替換艦上所有商源消失的過時系統、提高安全性（符合SOLAS以及IMO的規範）、提高資訊系統安全保密性等。MLU改裝的項目涵蓋艦艦上各主要系統 （大約有50項裝備經過替換或改良），包含換裝新一代斯特林MK.4 AIP絕氣推進系統（ 提高水下持續工作時間）、作戰系統、各種感測系統等等，並強化了冷卻系統提高熱帶地區的操作能力（在2005到2007年被美國租借在聖地牙哥操作期間，哥特蘭號曾發生冷卻功率不足的問題，於是被反映在MLU中）；此外，人員起居艙室和生活設施也予以改進，提高艦上人員長時間在水下值勤的舒適性。A19潛艦MLU項目中 ，總共更新了超過20項系統，這些技術就是為新造A26潛艦所研製。A26與A19 MLU共通的新裝備包括聲納套件、雷達、電子截收系統、光電桅杆、導航系統、 戰鬥管理系統等等。在A19 MLU升級項目規劃初期，只打算對原有的SESUB 960戰鬥管理系統進行若干升級（例如人機介面），而當A26潛艦的作戰系統則預計由另外的廠商負責；等到後來SAAB集團成為A26潛艦以及A19 MLU項目的主承包商之後，瑞典政府就決定A26潛艦以及A19 MLU項目大量使用共通的作戰裝備，包括由SAAB新開發的SESUB 980作戰系統作戰。這些次系統項目中，由瑞典政府供應的設備比重較低，意味著研發團隊能更自由地在市場上選擇產品。

在MLU工程中，哥特蘭級艦體在帆罩後方被切開，中間插入一段長2m的分段；這截新分段稱為「熱帶轉變」（tropicalisation）， 增加的空間用來容納更新一代的斯特林MK.4 API推進系統的相關設備（例如擴大燃料槽空間）、更強大的海水與淡水冷卻系統等，使得A19潛艦能夠有效在熱帶水域部署操作， 也增加續航力。MLU還包括全新的船艦整合控制管理系統（Ship Control Management System，SCMS）；新的SCMS使用商規Ethernet區域網路架構，原本艦上系統的RS422介面就此走入歷史。導航方面，A19 MLU與A26還裝備iXBlue的MARINS慣性導航系統、OSI Maritime的戰術潛航導航系統，結合電子海圖 。此外，MLU工程也包括翻新人員艙室，改善生活起居品質。此外，MLU工程也在艦上增加一個具備加減壓、可供潛水人員進出的閘室艙（lock-out chamber）。經過改裝後，哥特蘭級全長從原本60m增為62m，浮航排水量從原本1494噸增為1580噸。

A19 MLU項目包含與A26共通的全數位化多感測器聲納套件（multisensor passive sonar suit），主要供應商是德國Atlas Elektronik，被動陣列聲納包含艦首適形陣列聲納、攔截與測距聲納、比原先擴展更大的側面被動陣列聲納、自身噪音測量分析系統、高頻圓柱狀攔截聲納等。主動聲納方面，A19 MLU最顯著的特徵，就是加裝由挪威Kongsberg提供、確保近海操作時航行安全的高頻障礙物探測與迴避聲納系統，用來探測前方航道與海床否有水雷或障礙物等 ，全系統包括安裝在艦首的Kongsberg SA9510S高頻水雷與障礙物迴避聲納（Mine and Obstacle Avoidance Sonar，MOAS），以及一套包含EM2040 Dual RX多波束回聲儀、潛艦海床探測儀（bottom profiler）、測掃聲納的海床導航探測系統。SA9510S MOAS聲納有兩個寬頻換能陣列（wide-band composite transducer arrays），分別負責水平與垂直方位，其中垂直向聲納陣列安裝在上排四門魚雷管中間，水平向陣列安裝在下排兩門魚雷管的下方；而EM2040 Dual RX多波束回聲儀應是EM2040的改良版，包含兩個發射器與兩個接收器（安裝在艦首下方兩側），提供良好的探測深度、掃描寬度以及高解析度，用來在淺水域繪製海床地形圖、提供精確水文研究資料等。

在A19 MLU項目中，整個帆罩幾乎完全重造，以容納三個新桅杆，包含一個光電桅杆以及兩個通信桅杆。在2015年，法國Safran集團宣布，為瑞典A26潛艦以及A19 MLU升級項目提供Series 30非穿透性光電搜索桅杆系統（Search Mast System，SMS），取代原本的Kollmorgen搜索/攻擊潛望鏡組；Series 30結合高解析度彩色攝影機、低光度電視攝影機、中波段熱影像儀、雷射測距儀，所有感測設備都集中在一個輕量感測頭上，並使用機械式穩定系統來抵銷潛艦的晃動 ，而這根光電桅杆安裝在先前Kollmorgen潛望鏡的位置。值得一提的是，A19 MLU只配備一座Series 30非穿透光電桅杆，而不像以往潛艦配備兩部潛望鏡桅杆，這是因為光電桅杆本身就有足夠的冗餘機制，因此只需要一根桅杆。A19 MLU與A26潛艦的光電探測桅杆上還整合了Harris（前Exelis）的ES-3701電子截收系統（ESM）。

首艘進行MLU工程的是哥特蘭號（HSwMS Gotland），在2015年進入SAAB Kockums位於Karlskrona的船廠展開工程，在2018年6月20日重新下水，10月19日離開船塢，試航完成後重回現役；第二艘接受改裝的HSwMS Uppland則在2019年6月19日完成改裝出塢，改裝工程耗時12個月，完成各項測試之後在2020年12月16日交付。 經過MLU升級後，A19型潛艦可望繼續服役到2030年代。

在2019年5月14日於斯德哥爾摩舉行的水下防衛技術會議（ Undersea Defence Technology conference ）中，FMV海上系統主管Odd Werin少將表示，A19 MLU項目的重要目的之一是先行測試A26潛艦的技術。A19 MLU項目主管 Hans Egonsson 在會議中，進行MLU升級的兩艘A19潛艦原本會在2025年左右屆齡，升級完成後可延長至2030年左右；然而，具體的延長役期時間需要政治決定。現階段兩艘A19 MLU升級以及新造兩艘A26潛艦，能讓瑞典海軍潛艦部隊維持四艘的規模。而瑞典海軍司令 Jens Nykvist 少將在會議中也表達，希望瑞典海軍能恢復到以往六艘潛艦的規模。 在5月14日，瑞典國防委員會公布2019至2024年間的防務計畫綱要，其中建議進一步讓第三艘A19型潛艦哈蘭號 (HSwMS Halland) 進行MLU升級，使瑞典海軍潛艦部隊規模增加到五艘；此一計畫也建議A19潛艦的服役時間延長到2030年左右。Odd Werin少將表示，在2021至2025年，瑞典需要研議替換A19哥特蘭級潛艦的方案。在2022年3月18日，SAAB集團宣布瑞典國防物資局行使選擇權，與該集團簽署為哈蘭號（HSwMS Halland）進行MLU升級與現代化的工程。