Giống như máy bay chiến đấu Su-57 của Nga, vốn đã trải qua quá trình chuyển đổi sang động cơ AL-51F1 giai đoạn 2 để thay thế AL-41F1 trong một thời gian dài, tiêm kích J-20A của Trung Quốc cũng đã phải chờ đợi rất lâu để có được động cơ WS-15 thay thế cho WS-10C.
Chiếc J-20A thực hiện chuyến bay thử nghiệm đầu tiên với động cơ WS-15 vào tháng 6 năm 2023. Nhưng khi đó, nó chỉ là một nguyên mẫu, giống như các máy bay thử nghiệm đơn lẻ khác được chế tạo theo kiểu cũ hơn, trang bị động cơ mới, được thiết kế như những "phòng thí nghiệm bay".
Phải tới gần đây, Tập đoàn Thành Đô đã công bố những bức ảnh cho thấy một chiếc J-20A được sơn màu vàng, cho thấy đây là chiếc máy bay mới được chế tạo. Hình dạng vòi phun là điển hình cho động cơ WS-15.
Theo nhận định của các nhà quan sát phương Tây, việc chuyển sang sử dụng động cơ WS-15 trong sản xuất hàng loạt máy bay chiến đấu cho thấy J-20A đã trở thành một đại diện hoàn chỉnh của tiêm kích thế hệ thứ năm.
Về cơ bản, WS-10C là một bản nâng cấp lớn từ AL-31 của Liên Xô, trong khi WS-15 lại là một thiết kế hoàn toàn khác. Nó sử dụng cánh turbine đơn tinh thể thế hệ thứ tư được phủ lớp gốm nano, có khả năng chịu được nhiệt độ cao hơn, dẫn đến tăng công suất đáng kể.
Động cơ WS-15 tạo ra lực đẩy hơn 18 tấn (14 - 14,5 tấn đối với WS-10C), biến J-20 trở thành máy bay chiến đấu hai động cơ mạnh nhất thế giới, vượt qua F-22 của Mỹ, vốn được trang bị động cơ F-119 (có lực đẩy khoảng 15,8 tấn).
Máy bay J-20 trang bị động cơ WS-10C bay siêu âm ở chế độ "nhảy vọt". Sau khi tăng tốc lên tốc độ siêu âm bằng bộ đốt sau, phi công tắt chúng đi, chuyển sang chế độ bay hành trình. Tuy nhiên, tốc độ nhanh chóng giảm xuống, buộc phải kích hoạt lại bộ đốt sau, tiêu tốn nhiên liệu quý giá để "vượt qua" lực cản sóng bằng một xung lực đẩy.
Ngược lại, động cơ WS-15 cho phép bay hành trình ổn định ở tốc độ Mach 1.5 - 1.8. Đây là một trong những đặc điểm chính của máy bay chiến đấu thế hệ thứ năm - tiêm kích đi vào khu vực chiến đấu ở tốc độ siêu âm, phóng tên lửa và rút lui mà không để lộ sự hiện diện của nó do nhiệt lượng từ động cơ đốt sau gây ra.
Trong khi WS-10C có vòi phun thông thường, WS-15 lại có khả năng điều khiển hướng lực đẩy: các vòi phun có thể được điều chỉnh hướng, cho phép J-20 thực hiện các động tác nhào lộn và quay vòng siêu linh hoạt mà trước đây chỉ có Su-35/Su-57 của Nga và F-22 của Mỹ mới làm được.