看了其他答主的回答，發現大家對潛艇AIP和燃料電池的概念的認識不是很全面，一些隱藏的限制條件沒講清楚。限制條件不明確的情況下得出的結論是不客觀的。本人從事艦船領域動力系統工程方面工作，講講自己的認識。
【宣告】以下內容均來自公開報告和文獻，不涉及國家秘密。
1）AIP是一種不依賴空氣的推進裝置的英文簡稱，其他回答已有介紹。核動力裝置不依賴空氣，是輸出功率最大，續航能力最強的一種AIP。因此該問題應當限定在常規動力潛艇領域進行比較。
2）燃料電池FC-AIP，燃料電池有很多種類，有航天及空間站用的鹼性燃料電池AFC，有水面艦船使用的固體氧化物燃料電池(SOFC)和質子交換膜燃料電池PEMFC，此外還有磷酸型燃料電池(PAFC)、熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)等等。根據各燃料電池的特點，最適合艇上應用的是質子交換膜燃料電池PEMFC，根據氫的來源又可以細分為合金儲氫和重整制氫。德國212型、214型潛艇採用的合金儲氫方案，有報道稱未來將採用線上重整制氫方式。
常規動力潛艇水下的能量只有一個來源，就是蓄電池組。蓄電池就是容量大，水下續航能力強，但受限於空間尺寸和重量的影響，蓄電池組所儲存的能量是非常有限的。
一般來說，常規艇水下（經濟航速）甚至是（僅維持最低用電負荷），續航也只有2～3天。如果任務途中遇到緊急情況或者敵情，需要高速機動時，電池電量跑不到兩個小時！蓄電池電量低就只能浮起來（通氣管或水面狀態）用柴油發電機充電，常規潛艇的電池即使快充，充滿也得要十多個小時。而且上浮充電，意味著更高的暴露機率和任務失敗率。
為了提高水下續航力，執行更加多樣的作戰任務，AIP系統應運而生。據有關文獻披露，目前採用AIP系統的常規艇水下續航可以達到10～14天。是非AIP潛艇的 5～6倍 ,極大地提高了常規潛艇水下續航力。
AIP潛艇相當於低配版的核潛艇，其價效比高，門檻沒有核潛艇高，是除了頂級核潛艇玩家以外，各國水下大力發展的方向。
2.1效率高
效率高就相當於“燃料消耗率低”，相同的燃料可以產生更長的續航。或者說同樣的續航要求，燃料所需的空間更小，可以節省空間，空間對潛艇來說是非常寶貴的。
2.2 功率密度高
功率密度，決定了動力裝置本身的大小尺寸。功率密度高，相同功率輸出所需的空間、重量小，便於佈置。
2.3 隱身效能好
隱身效能就是潛艇的戰鬥力，如果增加的AIP系統啟動以後，隱身效能反而變差了，就得不償失了，還不如不裝。
2.4 可靠性高
受限於艇上的場地，工具，時間，人員等因素影響，因此水下只能處理簡單的故障，要求可靠性高，維護少。
2.5 總體適應性好
AIP系統要求的配套系統越簡單越好，對保障資源的需求越少越好，滿足總體效能指標要求。
3.1 AIP的幾種方式
燃料電池FC，閉式迴圈柴油機CCD，斯特林發動機SE。
3.2 效率比較
CCD,SE是熱機，其效率受熱力學第二定律限制，燃料所儲存的化學能先轉變為熱能，再轉變為機械能，最後轉變為電能，最終效率約30%左右。
PEMFC：化學能直接轉化為電能，效率高達50～60%，部分負載條件下可以達到90%。
3.3 功率密度比較
CCD,SE二者相當，PEMFC由於能量轉換效率高，其電堆本體功率密度很高，但燃料的能量密度低。
因此從整個系統總體考慮PEMFC，功率密度是低於CCD和SE的，這個結論不同於其他回答。
3.4隱身效能比較
3.4.1聲隱身
CCD和SE都有機械運動部件，同時需要配套大流量的冷卻水泵，聲隱身效能差，均需要做特殊減震隔振措施。廢氣排放產生噪聲，也需要特殊處理。
FC電堆本身沒有運動部件，系統冷卻水要求低，整體機械噪聲低，不需要額外處理。
3.4.2 紅外隱身
CCD和SE均產生高溫廢氣，廢氣排放時會增加紅外特徵。
合金儲氫FC反應產生水，溫度約80度左右可儲存在艙內，也可供日常使用，不會對紅外隱身效能造成影響。
重整制氫燃料電池FC，仍會產生高溫廢氣，雖然溫度比CCD和SE低，但同樣存在對紅外隱身造成影響的問題。這也是其他答主沒有提到的。
3.4.3 航跡尾流
CCD和SE在向海水中排放廢氣時產生尾流，增加暴露風險。
3.5 可靠性比較
CCD和SE可靠性高，維護保養體系完善，艇員可進行“小保養”
FC可靠性差，維修性差，壞了在艇上無法修理
3.6 總體適應性
CCD和SE工作深度受限，過深則無法排氣。
合金儲氫FC，工作深度不受限制。
重整制氫FC，工作深度同樣受限制，過深無法排氣。這也是其他答主沒提到的。
合金儲氫燃料電池AIP系統在降低振動噪聲、熱輻射，提高潛艇隱蔽性方面 , 以及系統效率、訊號特徵等諸多方面 ,都具有較為明顯的優勢。但存在合金儲氫的質量儲氫率較低，合金儲氫罐維護困難等問題，導致潛艇的在航率降低。
看了其他答主的回答，發現大家對潛艇AIP和燃料電池的概念的認識不是很全面，一些隱藏的限制條件沒講清楚。限制條件不明確的情況下得出的結論是不客觀的。本人從事艦船領域動力系統工程方面工作，講講自己的認識。
【宣告】以下內容均來自公開報告和文獻，不涉及國家秘密。
討論的限制條件1）AIP是一種不依賴空氣的推進裝置的英文簡稱，其他回答已有介紹。核動力裝置不依賴空氣，是輸出功率最大，續航能力最強的一種AIP。因此該問題應當限定在常規動力潛艇領域進行比較。
2）燃料電池FC-AIP，燃料電池有很多種類，有航天及空間站用的鹼性燃料電池AFC，有水面艦船使用的固體氧化物燃料電池(SOFC)和質子交換膜燃料電池PEMFC，此外還有磷酸型燃料電池(PAFC)、熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)等等。根據各燃料電池的特點，最適合艇上應用的是質子交換膜燃料電池PEMFC，根據氫的來源又可以細分為合金儲氫和重整制氫。德國212型、214型潛艇採用的合金儲氫方案，有報道稱未來將採用線上重整制氫方式。
首先 要明白常規艇為什麼要用AIP，瞭解AIP的使命任務其次 要明確優秀的AIP系統應具備哪些特點最後 再來比較不同AIP系統之間的優缺點1.AIP的使命任務常規動力潛艇水下的能量只有一個來源，就是蓄電池組。蓄電池就是容量大，水下續航能力強，但受限於空間尺寸和重量的影響，蓄電池組所儲存的能量是非常有限的。
一般來說，常規艇水下（經濟航速）甚至是（僅維持最低用電負荷），續航也只有2～3天。如果任務途中遇到緊急情況或者敵情，需要高速機動時，電池電量跑不到兩個小時！蓄電池電量低就只能浮起來（通氣管或水面狀態）用柴油發電機充電，常規潛艇的電池即使快充，充滿也得要十多個小時。而且上浮充電，意味著更高的暴露機率和任務失敗率。
為了提高水下續航力，執行更加多樣的作戰任務，AIP系統應運而生。據有關文獻披露，目前採用AIP系統的常規艇水下續航可以達到10～14天。是非AIP潛艇的 5～6倍 ,極大地提高了常規潛艇水下續航力。
AIP潛艇相當於低配版的核潛艇，其價效比高，門檻沒有核潛艇高，是除了頂級核潛艇玩家以外，各國水下大力發展的方向。
2.優秀AIP系統應具備哪些特點2.1效率高
效率高就相當於“燃料消耗率低”，相同的燃料可以產生更長的續航。或者說同樣的續航要求，燃料所需的空間更小，可以節省空間，空間對潛艇來說是非常寶貴的。
2.2 功率密度高
功率密度，決定了動力裝置本身的大小尺寸。功率密度高，相同功率輸出所需的空間、重量小，便於佈置。
2.3 隱身效能好
隱身效能就是潛艇的戰鬥力，如果增加的AIP系統啟動以後，隱身效能反而變差了，就得不償失了，還不如不裝。
2.4 可靠性高
受限於艇上的場地，工具，時間，人員等因素影響，因此水下只能處理簡單的故障，要求可靠性高，維護少。
2.5 總體適應性好
AIP系統要求的配套系統越簡單越好，對保障資源的需求越少越好，滿足總體效能指標要求。
3.不同AIP系統間的比較3.1 AIP的幾種方式
燃料電池FC，閉式迴圈柴油機CCD，斯特林發動機SE。
3.2 效率比較
CCD,SE是熱機，其效率受熱力學第二定律限制，燃料所儲存的化學能先轉變為熱能，再轉變為機械能，最後轉變為電能，最終效率約30%左右。
PEMFC：化學能直接轉化為電能，效率高達50～60%，部分負載條件下可以達到90%。
3.3 功率密度比較
CCD,SE二者相當，PEMFC由於能量轉換效率高，其電堆本體功率密度很高，但燃料的能量密度低。
因此從整個系統總體考慮PEMFC，功率密度是低於CCD和SE的，這個結論不同於其他回答。
3.4隱身效能比較
3.4.1聲隱身
CCD和SE都有機械運動部件，同時需要配套大流量的冷卻水泵，聲隱身效能差，均需要做特殊減震隔振措施。廢氣排放產生噪聲，也需要特殊處理。
FC電堆本身沒有運動部件，系統冷卻水要求低，整體機械噪聲低，不需要額外處理。
3.4.2 紅外隱身
CCD和SE均產生高溫廢氣，廢氣排放時會增加紅外特徵。
合金儲氫FC反應產生水，溫度約80度左右可儲存在艙內，也可供日常使用，不會對紅外隱身效能造成影響。
重整制氫燃料電池FC，仍會產生高溫廢氣，雖然溫度比CCD和SE低，但同樣存在對紅外隱身造成影響的問題。這也是其他答主沒有提到的。
3.4.3 航跡尾流
CCD和SE在向海水中排放廢氣時產生尾流，增加暴露風險。
3.5 可靠性比較
CCD和SE可靠性高，維護保養體系完善，艇員可進行“小保養”
FC可靠性差，維修性差，壞了在艇上無法修理
3.6 總體適應性
CCD和SE工作深度受限，過深則無法排氣。
合金儲氫FC，工作深度不受限制。
重整制氫FC，工作深度同樣受限制，過深無法排氣。這也是其他答主沒提到的。
4. 總結合金儲氫燃料電池AIP系統在降低振動噪聲、熱輻射，提高潛艇隱蔽性方面 , 以及系統效率、訊號特徵等諸多方面 ,都具有較為明顯的優勢。但存在合金儲氫的質量儲氫率較低，合金儲氫罐維護困難等問題，導致潛艇的在航率降低。