Одним из первых был предложен цилиндрический бак конструктора Запанованного емкостью 150 л, подвешиваемый на специальных узлах под фюзеляжем И—15бис. Эта подвесная емкость снабжалась небольшой ветрянкой, благодаря которой можно было осуществлять подачу топлива к двигателю или его перекачку в основной фюзеляжный бак.
Испытания конструкции Запанованного проходили весной 1939 г. Дальность полета И—15бис при этом увеличилась с 680 км до 1160 км. Достигнутый результат признавали не удовлетворительным, в частности, считалось необходимым обеспечить достижения берегов Японии с советских дальневосточных баз.
Другим предложенным вариантом стали четыре каплеобразных бака емкостью по 50 литров, подвешиваемые на штатные бомбодержатели. Общий объем горючего увеличивался с 320 л до 520 л. Дополнительно вводился второй внутренний маслобак емкостью 25 литров, количество масла при этом возросло до 55 л, что позволило отказаться от использования маслорадиатора.
Испытания системы велись в апреле 1939 г. на И-15бис №3615. Выяснилось, что хотя у земли максимальная скорость самолета снизилась на 20 км/час, обеспечивается вполне приемлемая дальность полета. Была выпущена небольшая серия И—15бис с такими подвесными баками. В дальнейшем перешли на два подвесных бака емкостью по 100 л (ПБЛГ—100). Они применялись, в основном, на И—153.
Двухместный тренировочный истребитель (ДИТ)
Военные признавали необходимость иметь в учебных заведениях и строевых частях ВВС двухместный вариант И—15 для обучения и тренировки. К разрешению проблемы приступили уже в ходе запуска в серийное производство И— 15бис. Проект модификации самолета в КБ Поликарпова подготовили в течение лета 1937 г. Спустя несколько месяцев, в октябре, все изменения, вносимые в конструкцию И— 15бис, были утверждены и двухместная машина направлена в производство.