I nte rna t io na l J o urna l o f   P o wer   E lect ro nics   a nd   Driv e  S y s t em   ( I J P E DS)   Vo l.  1 7 ,   No .   3 ,  Sep tem b er   20 2 6 ,   p p .   2 2 9 1 ~ 2 3 0 0   I SS N:  2 0 8 8 - 8 6 9 4 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijp ed s . v 1 7 . i 3 . p p 2 2 9 1 - 2 3 0 0           2291       J o ur na l  ho m ep a g e :  h ttp : //ij p e d s . ia esco r e. co m   Accurate  RUL  p r ediction o f  EV  ba tt eries  using  rand o m forest  a nd ensemble  learning  f ra mewo rk s       P o nk um a r  G a nes a pa nd iy a n 1 ,   P .   H ema cha nd u 2 ,   N.   Ra j a v inu 3 ,   M.   B ho o pa t hi 4 , P.   K a v i t ha 5 ,    R.   K a la iv a ni 6   1 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   a n d   El e c t r o n i c s E n g i n e e r i n g ,   P a n i m a l a r   E n g i n e e r i n g   C o l l e g e ,   C h e n n a i ,   I n d i a   2 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   a n d   El e c t r o n i c s E n g i n e e r i n g ,   S a s i   I n st i t u t e   o f   Te c h n o l o g y   a n d   E n g i n e e r i n g ,   Ta d e p a l l i g u d e m,   I n d i a   3 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   a n d   El e c t r o n i c s E n g i n e e r i n g ,   S A   E n g i n e e r i n g   C o l l e g e ,   C h e n n a i ,   I n d i a   4 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   a n d   El e c t r o n i c s E n g i n e e r i n g ,   C h e n n a i   I n st i t u t e   o f   Te c h n o l o g y ,   C h e n n a i ,   I n d i a   5 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   a n d   El e c t r o n i c s E n g i n e e r i n g   R . M . K   En g i n e e r i n g   C o l l e g e ,   C h e n n a i ,   I n d i a   6 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   a n d   El e c t r o n i c s E n g i n e e r i n g ,   R a j a l a k s h mi   E n g i n e e r i n g   C o l l e g e ,   C h e n n a i ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J u l 1 6 ,   2 0 2 6   R ev is ed   Au g   2 1 ,   2 0 2 6   Acc ep ted   Au g   2 4 ,   2 0 2 6       P re c ise   re m a in in g   u se fu l  li fe   (RUL)  e stim a ti o n   fo r  li t h iu m - i o n   b a tt e ries   is  e ss e n ti a l  fo r  imp ro v in g   th e   sa fe ty ,   re li a b il i ty ,   a n d   m a in ten a n c e   o f  e lec tri c   v e h icle s  (EVs).  T h is  st u d y   p ro p o se s  a   ra n d o m   fo re st   (RF ) - b a se d   e n se m b le  lea rn in g   fra m e wo rk   u si n g   t h e   p u b li c l y   a v a il a b le  Ha wa ii   Na tu ra l  En e rg y   In stit u te  (HN EI)   d a tas e t  c o n tai n i n g   1 5 , 0 6 4   c h a rg e – d isc h a rg e   c y c l e s.  S e v e n   d e g ra d a ti o n - re late d   fe a tu re s,  in c l u d i n g   c y c le  in d e x ,   d isc h a rg e   ti m e ,   v o lt a g e   d e c re m e n t,   m a x imu m   d isc h a rg e   v o lt a g e ,   m in imu m   c h a rg in g   v o l tag e ,   ti m e   a t   4 . 1 5   V,  a n d   c o n sta n t - c u rre n t  c h a r g in g   d u ra ti o n ,   a re   e x trac ted   to   c h a ra c teriz e   b a tt e ry   a g in g .   Th e   p ro p o se d   RF   m o d e l   is  c o m p a re d   wit h   l in e a r  re g re ss io n   (LR),   l o n g   sh o rt - term   m e m o ry   ( LS TM ) ,   a n d   a tt e n ti o n - L S TM   m o d e ls  u si n g   M AE,   ro o t  m e a n   sq u a re   e rro r  (RM S E) ,  m e a n   a b so l u te  p e rc e n t a g e   e rro r  (M APE ) ,   a n d   c o e fficie n t  o f  d e te rm in a ti o n   ( R² ) .   RF   d e m o n stra tes   su p e rio r   p re d ictio n   p e rfo rm a n c e ,   a c h iev i n g   M AE  o f  5 . 2 0 ,   RM S E   o f   6 . 8 3 ,   M APE   o f   1 . 3 3 % ,   a n d   R²   o f  0 . 9 9 7 .   P a rit y   a n d   re sid u a l  a n a l y se s  fu rth e r  c o n firm  it s   stro n g   p re d ictiv e   c o n siste n c y .   T h e   p ro p o se d   a p p r o a c h   p ro v id e s  a n   a c c u ra te,  c o m p u tati o n a ll y   e fficie n t,   a n d   i n terp re tab le  so lu ti o n   f o r  BM S   a p p li c a ti o n s,  e n a b li n g   e ffe c ti v e   b a tt e ry   h e a lt h   m o n i to ri n g ,   p re d icti v e   m a i n ten a n c e ,   c h a rg in g   o p ti m iza ti o n ,   a n d   ti m e l y   re p lac e m e n t.   K ey w o r d s :   E lectr ic  v eh icle  b atter y   h ea lth   E n s em b le  m ac h in e  lea r n in g   L ith iu m - io n   b atter y   p r o g n o s tics   Pre d ictiv e  b atter y   an al y tics   R an d o m   f o r est r eg r ess io n   R em ain in g   u s ef u l lif e  esti m atio n   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Po n k u m ar   Gan esap an d iy a n   Dep ar tm en t o f   E lectr ical  an d   E lectr o n ics E n g in ee r i n g ,   Pan i m alar   E n g in ee r in g   C o lleg e    C h en n ai   6 0 0 1 2 3 ,  I n d ia   E m ail:  p o n k u m ar 2 1 @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N    T h e  r a p id   e lectr ic   v eh icle  ( E V)   ad o p tio n   h as  in cr ea s ed   th e  r eq u i r em en t  f o r   tr u s two r th y   an d   h ig h - p er f o r m an ce   en er g y - s to r a g e  s y s tem s .   L ith iu m - io n   b atter ies  ar e  wid ely   p r ef er r e d   b ec au s e  o f   th eir   h ig h   d e n s ity   o f   en er g y ,   lo n g   cy cle  life ,   lo w  s elf - d is ch ar g e,   an d   g o o d   c h ar g in g   ef f icien cy .   Ho wev e r ,   r ep ea ted   ch ar g e – d is ch ar g e  o p er atio n   ca u s es  p r o g r ess iv e  d eg r a d atio n ,   i n clu d i n g   ca p ac ity   l o s s   an d   in cr ea s ed   in ter n al  r esis tan ce ,   wh ich   u ltima tely   r ed u ce s   b at ter y   p er f o r m an ce   a n d   s er v ice   life .   B atter y   ag in g   is   af f ec ted   b y   tem p er atu r e,   ch ar g in g / d is ch ar g in g   r ate,   cy clin g   h is to r y ,   an d   o th er   o p er atin g   co n d itio n s ,   lead in g   to   n o n lin ea r   an d   co m p licated   d ete r io r atio n   b eh av io r .   T h er ef o r e,   ac c u r ate  r e m ain in g   u s ef u l  life   ( R UL F   o r   s o p h is ticated   b atter y   m an ag em en t   s y s tem s   ( B MSs)   to   f u n ctio n   b etter ,   p r ed ictio n   is   cr u cial  b atter y   s af ety ,   co n d itio n   m o n ito r in g ,   m ain ten an ce   p la n n in g ,   an d   E V  r eliab ilit y   [ 1 ] - [ 5 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  1 7 ,   No .   3 ,  Sep tem b er   20 2 6 :   2291 - 2 3 0 0   2292   Data - d r iv en   m ac h in e - lear n in g   m eth o d s   h a v e  g ain ed   s ig n if ican t  atten tio n   f o r   b atter y   r em ain in g   u s ef u l  life   ( R UL )   p r ed ictio n   b ec au s e  th e y   ca n   lear n   n o n lin ea r   d e g r ad atio n   r elatio n s h ip s   d ir ec tly   f r o m   m ea s u r ed   b atter y   d ata.   T ec h n iq u es  s u ch   as  r an d o m   f o r e s t  ( R F),   XG B o o s t,  s u p p o r t  v ec to r   r eg r ess io n ,  en s em b le  lear n in g ,   lo n g   s h o r t - ter m   m em o r y   ( L STM ) ,   an d   h y b r id   d ee p - lear n in g   m o d els  h av e  d em o n s tr ated   p r o m is in g   p er f o r m an ce   in   b at ter y   SOH  an d   R UL   esti m atio n   [ 6 ] - [ 1 2 ] .   R ec en t  s tu d ies  h a v e  also   em p h asized   in ter p r etab le  m ac h in e  lear n in g   u s in g   ap p r o ac h es  s u ch   as  S HAP  an d   ex p lain ab le  en s em b le  m o d els,  en ab lin g   b etter   u n d e r s tan d in g   o f   th e  f ac to r s   in f lu en cin g   b atter y   d eg r ad atio n   p r ed ictio n s   [ 1 3 ] - [ 1 5 ] .   Nev er t h eless ,   co m p lex   d ee p - lear n in g   m o d els  ca n   r eq u ir e  lar g e  d atasets ,   ex ten s iv e  h y p er p ar am eter   o p tim izatio n ,   an d   co n s id er ab le  co m p u tatio n al  r eso u r ce s .   T h ese  lim itatio n s   m o tiv ate  th e  d ev elo p m e n t   o f   ac cu r ate  an d   co m p u tatio n ally   ef f icien t le ar n in g   f r am ewo r k s   s u itab le  f o r   p r ac tical  B MS  im p lem en tatio n   [ 1 6 ] - [ 2 0 ] .   I n   th is   s tu d y ,   a  r an d o m   f o r e s t - b ased   en s em b le  lea r n in g   f r am ewo r k   is   d e v elo p ed   f o r   lith iu m - io n   b atter y   R UL   p r ed ictio n   u s in g   th e  p u b licly   av ailab le  Haw aii  Natu r al  E n er g y   I n s titu te  ( HNE I )   d ataset  co n tain in g   1 5 , 0 6 4   ch ar g e – d i s ch ar g e  cy cles.  Sev en   d eg r ad atio n - r elate d   f ea tu r es,  n a m ely   cy cle  in d ex ,   d is ch ar g e  tim e,   v o ltag e  d ec r e m en t  b etwe en   3 . 6   an d   3 . 4   V,   m ax im u m   d is ch ar g e  v o ltag e,   m in im u m   ch ar g in g   v o ltag e,   tim e  at  4 . 1 5   V,   an d   co n s tan t - cu r r e n t  ch ar g in g   tim e,   ar e  s elec ted   to   ch ar ac ter ize   b atter y   ag in g .   T h e   p r o p o s ed   R F  m o d el  is   co m p ar ed   with   lin ea r   r eg r ess io n   ( L R ) ,   L STM ,   an d   a tten tio n - L STM   u s in g   m ea n   ab s o lu te  er r o r   ( MA E ) ,  r o o t  m ea n   s q u ar e  er r o r   ( R MSE ) ,  m e an   ab s o lu te  p er ce n tag e  er r o r   ( MA PE) ,   an d   R ²  as  ev alu atio n   m etr ics.  Par ity   p lo ts   an d   r esid u al  an aly s is   ar e  ad d itio n ally   em p lo y e d   to   ass es s   p r ed ictio n   co n s is ten cy   [ 2 1 ] - [ 2 3 ] .   T h e   s tu d y   d em o n s tr ates  th at  an   en s em b le - lear n in g   ap p r o ac h   ca n   p r o v id e   a  p r ac tical   b alan ce   am o n g   p r ed ictio n   ac c u r ac y ,   c o m p u tatio n al  ef f icien cy ,   an d   in ter p r etab ilit y ,   s u p p o r tin g   b atter y   h ea lth   m o n ito r in g ,   p r e d ictiv e  m ain ten an ce ,   ch ar g in g   m a n ag em en t,  an d   tim ely   b atter y   r e p lace m en t  in   E V   ap p licatio n s   [ 2 4 ] ,  [ 2 5 ] .       2.   P RO P O SE D  DYNA M I C  AP P RO ACH   W ith   t h e   g r o wi n g   u p ta k e   o f   e lect r i c   v eh icl es   ( E Vs ) ,   i t   h as   b e co m e   cr u c ial   to   ac c u r at el y   p r e d ic t  th e  R UL   i n   o r d e r   to   e n h a n c e  b a tte r y   r el ia b ili t y   a n d   s a f et y ,   as   w e ll  as   t o   o p ti m i ze   m ai n te n an ce   p la n n i n g .   B at te r ies   wit h   lit h i u m   i o n s   e x h i b it   n o n lin ea r   d e g r a d at io n   d u e  to   v ar y i n g   o p er ati n g   c o n d iti o n s ,   m ak i n g   co n v e n ti o n a l   p r e d ic ti o n   m et h o d s   l ess   ef f e ct iv e .   T h e r e f o r e,   t h is   w o r k   p r o p o s es  a n   en s em b l e  lea r n i n g   f r am e wo r k   f o r   R U L   p r e d ic ti o n   u s in g   th e  H awa ii  Nat u r al  E n e r g y   I n s ti tu te  ( HN E I )   b a tte r y   d at aset .   F o u r   p r ed icti o n   m o d els  l in ea r   r e g r ess i o n ,  r a n d o m   f o r est ,   L S T M,   an d   L S T M   wi th   a tt en ti o n   a r e   d e v e lo p ed   a n d   c o m p ar ed   to   i d e n ti f y   t h e   m o s t   ac c u r at e  ap p r o ac h .   R a n d o m   f o r est   a ch ie v e d   th e  b est  p e r f o r m an ce   wit h   MA E   =   5 . 2 0 ,   R MSE   =  6 . 8 3 ,   an d   MA P E   =  1 . 3 3 % ,   o u t p e r f o r m in g   t h e  d e ep   lea r n i n g   m o d els   b y   ef f e cti v ely   ca p t u r i n g   n o n li n ea r   d e g r a d ati o n   p att er n s   [ 1 0 ] - [ 1 2 ] .   T h e   p r o p o s ed   f r a m e wo r k   s u p p o r ts   i n te lli g e n t   b att er y   m a n a g e m e n t   s y s te m s   ( B M Ss ) ,   e x te n d s   b a tte r y   lif esp a n ,   a n d   en h an ce s   E V   s u s t ain a b ili ty .   Fi g u r e   1   s h o ws   t h e   f r am ew o r k   f o r   E V   b att e r y   R U L   p r e d ic ti o n .           Fig u r e   1 .   Pro p o s ed   f r am ewo r k   f o r   E V  b atter y   R UL   p r ed ictio n       2 . 1 .     P r o po s ed  f ra m ewo r k   a nd   ba t t er y   deg ra da t io n a na l y s is     T h e  p r o p o s ed   f r am ewo r k   esti m ates  th e  R UL   o f   lith iu m - i o n   b atter ies  u s in g   an   en s em b l e  lear n in g   ap p r o ac h .   T h e  m eth o d o lo g y   in v o lv es  HNE I   d ataset  ac q u is itio n ,   d ata  p r ep r o ce s s in g ,   f ea tu r e  ex tr ac tio n ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4         A cc u r a te  R UL p r ed ictio n   o f E V   b a tter ies u s in g   r a n d o m  fo r e s t a n d   en s emb le  . . .   ( P o n k u ma r   Ga n esa p a n d iya n )   2293   n o r m aliza tio n ,   m o d el  tr ain in g ,   an d   p er f o r m a n ce   ev alu ati o n .   T h e  d ataset  co n tain s   ap p r o x im ately   1 5 , 0 6 4   ch ar g e – d is ch ar g e  cy cles  o b ta in ed   f r o m   2 . 8   Ah   NM C   lith i u m - io n   ce lls   u n d er   co n tr o lled   co n d itio n s .   Sev en   d eg r ad atio n   in d icato r s — cy cle  in d ex ,   d is ch ar g e  tim e,   v o l tag e  d ec r em e n t  b etwe en   3 . 6 – 3 . 4   V,   m ax im u m   d is ch ar g e  v o ltag e,   m in im u m   ch ar g in g   v o ltag e,   tim e  at  4 . 1 5   V,   a n d   co n s tan t - cu r r e n t  ch ar g in g   tim e   ar e   s elec ted   to   r ep r esen t b atter y   a g in g .   Miss in g   an d   d u p licate  r e co r d s   ar e  r em o v ed ,   o u tlier s   ar e  ex am in ed ,   a n d   th e   n u m er ical  f ea tu r es  a r e  n o r m al ized   u s in g   Min – Ma x   s ca lin g .   T h e  p r o ce s s ed   d ata   ar e   d iv id e d   in to   8 0 %  tr ain in g   an d   2 0 %  test in g   s u b s ets.  T h es e  f ea tu r es  ca p tu r e  th e  p r o g r es s iv e  ch an g es  ass o ciate d   with   b atter y   d eg r a d atio n   an d   ar e   th er e f o r e   u s ed   as  in p u ts   f o r   R UL   p r ed ictio n .   Fig u r e   2   illu s tr ates  th e  HNE I   R UL   Pr ed ictio n .   T h e  Min – Ma x   n o r m aliza tio n   is   ex p r ess ed   as   ( 1 ) .     n o r m = − m in m ax − m in   ( 1 )           Fig u r e  2 .   Pro p o s ed   f r am ewo r k   f o r   HNE I   R UL   p r e d ictio n       2 . 2 .    Ra nd o m   f o re s t - ba s ed   R UL   predict io n   R an d o m   f o r est  is   an   en s em b le  lear n in g   m eth o d   th at  in t eg r ates  s ev er al  r eg r ess io n   tr ee s   u s in g   b o o ts tr ap p in g   in   o r d er   to   en h a n ce   th e  ac cu r ac y   o f   p r e d ictio n s   an d   m itig ate  o v er f itti n g .   E v er y   d ec is io n   tr ee   is   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  1 7 ,   No .   3 ,  Sep tem b er   20 2 6 :   2291 - 2 3 0 0   2294   tr ain ed   u s in g   r an d o m ly   s elec ted   s am p les  an d   in p u t  f ea tu r es,  an d   th e  f in al  R UL   p r ed ictio n   is   o b tain ed   b y   av er ag in g   th e  o u tp u ts   o f   all  tr e es.     ̂ = 1 ∑ = 1 ( )   ( 2 )     T h e  o p tim ized   h y p e r p ar a m eter s   u s ed   f o r   t h e  r an d o m   f o r est  m o d el  ar e  p r esen ted   in   T ab le  1 .   T h e  s e lec te d   h y p e r p ar am ete r s   en a b le d   th e  R a n d o m   F o r es t  m o d el  t o   ef f ec ti v el y   c a p t u r e  t h e  c o m p l ex   an d   n o n li n e ar   p att er n s   ass o cia t ed   wit h   b a tte r y   d e g r a d at io n .   B y   o p ti m iz in g   th e  m o d e l  p a r a m ete r s ,   a  b a la n c e  w as  ac h ie v e d   b etw ee n   h i g h   p r e d i cti o n   a cc u r ac y   a n d   co m p u tat i o n al   e f f ici e n c y .   T h e   m o d e l  was  ab le  to   i d e n t if y   im p o r t an t  r e lat io n s h i p s   am o n g   v ar io u s   b att e r y   p a r a m et er s   t h a t i n f l u e n c e  t h e  d e g r a d a ti o n   p r o ce s s   a n d   r e m ai n i n g   u s e f u l   li f e   ( R U L ) .   As   a   r esu lt ,   t h e   r an d o m   f o r est   m o d el   p r o v id e d   m o r e   ac c u r ate   a n d   r e lia b l e  R U L   p r e d ic ti o n s   co m p a r e d   wit h   t h e   t r a d it io n al   lin ea r   r eg r ess io n   a p p r o ac h .   I t   also   d e m o n s tr ate d   b et te r   o v e r a ll  p e r f o r m a n c e  th a n   th e   L S T M  a n d   L S T M  w it h   a tt en t io n   m o d els in   p r ed ict in g   b a tte r y   h ea l th   a n d   d e g r a d at io n   tr en d s .   T h e r ef o r e ,   t h e   p r o p o s e d   R a n d o m   F o r es t m o d el  is   c o n s id er e d   a   p r o m is i n g   a n d   co m p u tat io n all y   e f f ici e n t   a p p r o a c h   f o r   p r ac tic al   im p le m e n t ati o n   in   b at te r y   m a n ag em en t s y s t em   ( B MS)   a p p li c ati o n s .       T ab le  1 .  R an d o m   f o r est h y p e r p ar am eter s   P a r a me t e r   V a l u e   P u r p o se   N u mb e r   o f   t r e e s   2 0 0   I mp r o v e s   p r e d i c t i o n   st a b i l i t y   M a x i m u m   d e p t h   20   C o n t r o l s   mo d e l   c o mp l e x i t y   B o o t s t r a p   Tr u e   En a b l e s  b a g g i n g   f o r   b e t t e r   g e n e r a l i z a t i o n   M a x i m u m   f e a t u r e s   √ F e a t u r e s   R e d u c e s  t r e e   c o r r e l a t i o n   M i n i m u m   sam p l e s s p l i t   2 . 1   A l l o w s   e f f e c t i v e   n o d e   sp l i t t i n g   R a n d o m s t a t e   43   En s u r e s re p r o d u c i b l e   r e s u l t s       2 . 3 .     M o del   v a lid a t io n  a nd   perf o rma nce  ev a lua t io n   T h e  d ev elo p ed   p r ed ictio n   m o d els  wer e  ass es s ed   with   th e   MA E ,   R MSE ,   MA PE,   an d   th e  co ef f icien t  o f   d eter m in atio n   ( R 2 ) .   L o we r   MA E ,   R MSE ,   a n d   MA PE   v alu es  to g eth er   with   h ig h er   R ²  in d icate   b etter   p r ed ictio n   p er f o r m an ce .     MAE = 1 ∑ | j − ̂ | j = 1   ( 3 )     R M SE = √ 1 ∑ ( − ̂ ) 2 j = 1   ( 4 )     M A PE = 100 ∑ | − ̂ | = 1   ( 5 )     2 = 1 − ∑ ( − ̂ ) 2 = 1 ∑ ( − ‾ ) 2 = 1   ( 6 )     Mo d el  v alid atio n   was  ca r r ie d   o u t  u s in g   p ar ity   p lo ts   an d   r esid u al  er r o r   an aly s is   to   e x am in e  th e   ac cu r ac y   an d   co n s is ten cy   o f   th e  p r e d ictio n   m o d els.   Am o n g   th e   ev alu ated   ap p r o ac h es,  th e  r an d o m   f o r est  m o d el  p r o d u ce d   th e  b est  p e r f o r m an ce ,   with   a n   MA E   o f   5 . 2 0 ,   R MSE   o f   6 . 8 3 ,   MA PE  o f   1 . 3 3 %,  an d   an   R ²   v alu e  o f   0 . 9 9 7 .   T h e  p ar ity   p l o t  s h o wed   th at  th e  p r ed icted   R UL   v alu es  clo s ely   m atch ed   th e  co r r esp o n d in g   m ea s u r ed   v alu es,  in d icatin g   a  h ig h   lev el  o f   p r e d ictio n   a cc u r ac y .   I n   a d d itio n ,   th e  r es id u al  er r o r s   wer e  co n ce n tr ated   n ea r   ze r o   with   n o   n o ticea b le  s y s tem atic  p atter n ,   d em o n s tr atin g   s tab le  m o d el   p er f o r m a n ce   an d   a   lo w  lev el  o f   p r ed ictio n   b ias.  T h ese  r esu lts   co n f ir m   th at  th e   p r o p o s ed   en s em b le  lear n in g   f r am ewo r k   p r o v id es   r eliab le  an d   r o b u s t  R UL   esti m atio n ,   m ak i n g   it  s u itab le  f o r   b atter y   h ea lth   m o n ito r i n g ,   p r ed ictiv e  m ain ten an ce ,   an d   p r ac tical  B MS  ap p licatio n s .       3.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N   T h e  p r o p o s ed   b atter y   R UL   p r ed ictio n   f r a m ewo r k   was  im p l em en ted   u s in g   Py th o n   3 . 1 0   w ith   Scik it - lear n ,   ten s o r   f lo w /Ker as ,   an d   Nu m Py   lib r ar ies.  T h e  ex p er im en ts   wer e  co n d u cted   o n   t h e  Haw aii  Natu r al   E n er g y   I n s titu te  ( HNE I )   lith iu m - io n   b atter y   d ataset ,   wh ic h   co n tain s   1 5 , 0 6 4   c h ar g e – d is ch ar g e  cy cles   with   s ev en   s ig n if ican t   d eg r a d atio n   f ea tu r es.  T h e   ex tr ac te d   f ea t u r e s   in clu d e  c y cle  in d ex ,   d is ch ar g e  tim e,   d ec r em e n t  ( 3 . 6 – 3 . 4   V) ,   m a x im u m   d is ch a r g e  v o ltag e,   m i n im u m   c h ar g i n g   v o ltag e,   tim e  at   4 . 1 5   V,   a n d   co n s tan t  cu r r e n t  ch ar g in g   tim e .   T h ese  p a r a m eter s   ef f ec tiv ely   r ep r esen t   b atter y   ag in g   b e h av io r   an d   p r o v id e   s u f f icien t   in f o r m atio n   f o r   ac cu r ate  r em ai n in g   u s ef u l lif e   p r e d ictio n .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4         A cc u r a te  R UL p r ed ictio n   o f E V   b a tter ies u s in g   r a n d o m  fo r e s t a n d   en s emb le  . . .   ( P o n k u ma r   Ga n esa p a n d iya n )   2295   T ab le  2   s u m m ar izes  th e   s tatis tical  ch ar ac ter is tics   o f   th e  s e lecte d   b atter y   d eg r ad atio n   f ea tu r es.  T h e   d ataset  co n s is ts   o f   1 5 , 0 6 4   b att er y   cy cles ,   with   th e   cy cle  i n d ex   r an g in g   f r o m   1   to   1 1 3 4   cy cles   an d   an   av e r ag e   v alu e  o f   5 5 6 . 1 5   cy cles ,   i n d ic atin g   th at  th e   d ataset  co v e r s   th e  co m p lete  b atter y   d e g r ad atio n   p r o ce s s .   T h e   d is ch ar g e  tim e  v ar ies  co n s id er ab ly ,   with   a  m ea n   v al u e  o f   4 5 8 1 . 2 7   s ,   wh ile  th e  ch ar g in g - r e lated   f ea tu r es  s u ch   as  t im e  at  4 . 1 5   V   an d   co n s tan t  cu r r en t   ch ar g in g   tim e   also   e x h ib it  s ig n if ican t  v ar iatio n s   d u e  to   b atter y   a g in g .   T h e  m ax i m u m   d is ch ar g e   v o lt ag e  h as  a n   a v er ag e   v alu e   o f   3 . 9 0 8   V ,   wh er ea s   th e   m in im u m   ch ar g in g   v o ltag e   av er ag es  3 . 5 7 8   V ,   clea r ly   r ef l ec tin g   th e  elec tr o ch em ical  d e g r ad atio n   o cc u r r in g   d u r i n g   r e p ea ted   ch ar g in g   an d   d is ch ar g in g   cy cles.  T h ese  s tat is tical  o b s er v atio n s   co n f i r m   t h at  th e  d ataset  co n tain s   s u f f ic ien t  v ar iab ilit y   f o r   tr ain in g   r eliab le  m ac h in e  lear n in g   m o d els  f o r   b atter y   R UL   p r ed ictio n .   T h e  p r ed ictio n   p er f o r m an ce s   o f   lin ea r   r eg r ess io n ,  r an d o m   f o r est ,   L STM ,   an d   L STM   with   Atten tio n   wer e  ev alu ated   u s in g   MA E ,   R MSE ,   an d   MA PE .  T h e  co m p ar ativ e  r esu lts   p r esen ted   in   T ab le  2   an d   Fig u r e  3   clea r ly   d em o n s tr ate  th e  s u p er i o r ity   o f   th e  r a n d o m   f o r est  m o d el  o v er   t h e  o th er   p r ed ictio n   tech n iq u es.   T ab le  3   p r esen ts   th e  p er f o r m an ce   co m p ar is o n   o f   th e  b atter y   R UL   p r ed ictio n   m o d els  u s in g   MA E ,   R MSE ,   an d   MA PE  m etr ics.  A m o n g   all  th e  m o d els,  th e  R an d o m   Fo r est  m o d el  ac h ie v ed   th e  lo west  p r ed ictio n   er r o r s ,   with   an   MA E   o f   5 . 2 0 ,   R MSE   o f   6 . 8 3 ,   an d   MA PE  o f   1 . 3 3 %,  d em o n s tr atin g   its   s u p er io r   ac cu r ac y   in   p r ed ictin g   b atter y   R UL .   Alth o u g h   th e  L STM   with   a tten tio n   m o d el  p er f o r m e d   b etter   th a n   th e  co n v en tio n al   L STM   m o d el,   its   p r ed ictio n   ac cu r ac y   was  s till   co n s id er ab ly   lo wer   th an   th at  o f   th e  r an d o m   f o r est  m o d el .  Similar ly ,   th e  lin ea r   r eg r ess io n   m o d el  s h o wed   h ig h e r   p r ed i ctio n   er r o r s   b ec a u s e  it  was  u n ab le  to   ef f ec tiv ely   ca p tu r e  th e   n o n lin ea r   d eg r a d atio n   b e h av io r   o f   lith iu m - io n   b atter ies.  Fig u r e   4   f u r t h er   illu s tr ates  th e   co m p ar ativ e  p r ed ictio n   p er f o r m an ce   o f   t h e  d if f e r en t b atter y   R UL   m o d els.       T ab le  2 .   Statis tical  d escr ip tio n   o f   b atter y   d eg r ad atio n   f ea tu r e s   F e a t u r e   D e scri p t i o n / s i g n i f i c a n c e   C o u n t   M e a n   S t d .   D e v .   M i n   5 0 %   M a x   C y c l e   i n d e x   S e q u e n t i a l   n u m b e r   o f   c h a r g e s – d i sc h a r g e   c y c l e s ,   i n d i c a t i n g   b a t t e r y   a g i n g   p r o g r e ssi o n   1 5 , 0 6 4   5 5 6 . 1 5 5   3 2 2 . 3 7 8   1   5 6 0   1 1 3 4   D i sch a r g e   t i m e   ( s)   To t a l   d i sc h a r g e   d u r a t i o n   p e r   c y c l e ;   r e f l e c t s  l o a d   a n d   e n e r g y   d e l i v e r y   e f f i c i e n c y   1 5 , 0 6 4   4 5 8 1 . 2 7   3 3 , 1 4 4   8 . 6 9   1 5 5 7 . 2   9 5 8 , 3 2 0   D e c r e me n t   3 . 6 – 3 . 4   V   ( s)   Ti me   t a k e n   f o r   v o l t a g e   d r o p   b e t w e e n   3 . 6 – 3 . 4   V   d u r i n g   d i sc h a r g e ;   i n d i c a t e s  d e g r a d a t i o n   r a t e   1 5 , 0 6 4   1 2 3 9 . 7 8   1 5 , 0 3 9 . 6   − 3 9 7 , 6 4 6   4 3 9 . 2 4   4 0 6 , 7 0 4   M a x .   v o l t a g e   d i s c h a r g e   (V)   P e a k   v o l t a g e   n o t e d   w h i l e   d i s c h a r g i n g   p h a se   1 5 , 0 6 4   3 . 9 0 8   0 . 0 9 1   3 . 0 4 3   3 . 9 0 6   4 . 3 6 3   M i n .   v o l t a g e   c h a r g i n g   (V)   M i n i m u m   v o l t a g e   o b ser v e d   d u r i n g   c h a r g i n g   p h a se   1 5 , 0 6 4   3 . 5 7 8   0 . 1 2 4   3 . 0 2 2   3 . 5 7 4   4 . 3 7 9   Ti me   a t   4 . 1 5   V   ( s)   D u r a t i o n   f o r   w h i c h   t h e   c e l l   v o l t a g e   r e mai n e d   n e a r   4 . 1 5   V   d u r i n g   c h a r g i n g   1 5 , 0 6 4   3 7 6 8 . 3 4   9 1 2 9 . 5 5   − 1 1 3 . 5 8   2 9 3 0 . 2   2 4 5 , 1 0 1   Ti me   c o n s t a n t   c u r r e n t   ( s)   C h a r g i n g   d u r a t i o n   u n d e r   c o n st a n t   c u r r e n t   mo d e   1 5 , 0 6 4   5 4 6 1 . 2 7   2 5 , 1 5 5 . 8   5 . 9 8   3 8 2 4 . 2   8 8 0 , 7 2 8       T ab le  3 .  Per f o r m an ce   co m p a r is o n   o f   b atter y   R UL   p r ed ictio n   m o d els   M o d e l   M A E   R M S E   M A P E  ( %)   Li n e a r   r e g r e s si o n   1 4 3 . 1 5   9 6 7 . 0 4   2 0 . 3 1   R a n d o m f o r e s t   5 . 2 0   6 . 8 3   1 . 3 3   LSTM   5 4 4 . 0 3   6 1 4 . 7 6   9 4 . 9 9   LSTM   +   a t t e n t i o n   2 5 2 . 3 3   2 8 6 . 6 7   8 1 . 3 8             Fig u r e  3 .   L ea r n in g   cu r v e  o f     L STM   Mo d e     Fig u r e  4 .   C o m p a r is o n   o f   p r e d ictio n   p er f o r m an ce   o f   b atter y   R UL   m o d els   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  1 7 ,   No .   3 ,  Sep tem b er   20 2 6 :   2291 - 2 3 0 0   2296   Fig u r e  5   illu s tr ates  th e  tr ain in g   an d   v alid atio n   lo s s   cu r v es  o f   th e   L STM   m o d el  d u r in g   t h e  lear n in g   p r o ce s s .   B o th   tr ain in g   an d   v al id atio n   lo s s es  s h o w  a  s ig n if ican t  d ec r ea s e  d u r in g   th e  i n itial  ep o ch s ,   in d icatin g   th at  th e  m o d el  is   ef f ec tiv el y   lear n in g   th e  u n d e r ly in g   p at ter n s   in   th e  b atter y   d ata.   Af ter   ap p r o x im ately     1 0   ep o ch s ,   th e  lo s s   v alu es  g r ad u ally   s tab ilize,   d em o n s tr atin g   g o o d   c o n v e r g en ce   an d   co n s is ten t  m o d el  p er f o r m an ce .   T h e  s m all  d if f er en ce   b etwe en   th e  tr ain in g   an d   v alid atio n   lo s s es a ls o   s u g g ests   th at  th e  m o d el  h as   lim ited   o v er f itti n g   an d   m ain ta in s   g o o d   g en er aliza tio n   ca p a b ilit y .   Fu r th er m o r e,   th e  s tab le  l o s s   cu r v es  in d icate   th at  th e  L STM   ar ch itectu r e  i s   s u itab le  f o r   ca p t u r in g   th e  t em p o r al  c h ar ac ter is tics   o f   b a tter y   d eg r a d atio n .   Ov er all,   th e  r esu lts   p r esen ted   in   Fig u r e  3   co n f ir m   th e  ef f e ctiv e  lear n in g ,   co n v er g e n ce ,   an d   s tab ilit y   o f   th e   L STM   m o d el  f o r   b atter y   R UL   p r ed ictio n .   Fig u r e  6   illu s tr ates  th e  co m p ar is o n   b etwe en   th e  p r ed icte d   an d   ac tu al  R UL   v alu es,  wh er e  m o s t  o f   th e   p r ed icted   v alu es  clo s ely   f o llo w  th e  r ef er en ce   lin e,   in d icati n g   g o o d   o v e r all  p r ed ictio n   ac cu r ac y .   Ho wev e r ,   a   f ew  s ig n if ican t  o u tlier s   ca n   b e  o b s er v e d ,   s u g g esti n g   th at   th e  m o d el   ex p er ie n ce s   d if f i cu lty   in   ac cu r ately   p r ed ictin g   ce r tain   b atter y   d e g r ad atio n   p atter n s .   I n   co n t r ast,  Fig u r e   7   s h o ws  p o o r   a g r e em en t  b etwe en   th e   p r ed icted   an d   ac tu al  R UL   v alu es  o b tain ed   u s in g   th e  L STM   m o d el.   T h e  p r e d icted   v alu es  ar e  lar g ely   co n ce n tr ated   n ea r   ze r o ,   in d ica tin g   th at  th e  m o d el  is   u n ab le  to   ef f ec tiv ely   ca p tu r e  th e  ac tu a l  v ar iatio n   in   R UL   v alu es.  T h is   b eh av io r   r esu lts   in   a  s u b s tan tial  p r ed ictio n   er r o r   an d   lim ited   o v e r all  m o d el  ac cu r ac y .   T h e r ef o r e,   th e  co m p ar is o n   b etwe en   Fig u r es  6   an d   7   h i g h lig h ts   th e  s u p er io r   p r e d ictio n   p er f o r m a n ce   o f   th e  m o d el  s h o wn   in   Fig u r e  6   o v er   t h e  L STM   m o d el  f o r   b atter y   R UL   esti m atio n .           Fig u r e  5 .   L ea r n in g   cu r v e  o f   t h e  L STM   m o d el               Fig u r e  6 .   Par ity   p lo t o f   lin ea r   r eg r ess io n   Fig u r e   7 .  Par ity   p lo t o f   L STM       Fig u r e  8   illu s tr ates  th e  p r ed ictio n   p er f o r m an ce   o f   th e  L STM   with   a tten tio n   m o d el,   wh er e  th e   p r ed icted   R UL   v alu es  r em ain   n ea r ly   co n s tan t  ar o u n d   5 5 0 .   T h is   b eh av io r   s h o ws  p o o r   ag r e em en t  b etwe en   th e  p r ed icted   a n d   ac tu al  R UL   v al u es,  in d icatin g   th at  th e   m o d el   is   u n ab le   to   e f f ec tiv ely   ca p tu r e  th e  v ar iatio n s   in   b atter y   d eg r ad atio n .   As  a  r esu lt,  th e  L STM   with   Atten tio n   m o d el  d em o n s tr ates  lim ited   p r ed ictio n   ac c u r ac y   an d   r ed u ce d   o v er all  p er f o r m a n ce .   I n   co n tr ast,  Fig u r e  9   s h o ws  th at  th e  R F  m o d el  p r o d u c es  p r ed icted   R UL   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4         A cc u r a te  R UL p r ed ictio n   o f E V   b a tter ies u s in g   r a n d o m  fo r e s t a n d   en s emb le  . . .   ( P o n k u ma r   Ga n esa p a n d iya n )   2297   v alu es  th at  clo s ely   alig n   with   th e  ac tu al  R UL   v alu es.  T h e  s tr o n g   ag r ee m e n t  b etwe en   th e  p r ed icted   an d   ac tu a l   v alu es  d em o n s tr ates  th e  h i g h   ac cu r ac y   a n d   r eliab ilit y   o f   th e  R F  m o d el.   T h er ef o r e,   th e  c o m p ar is o n   b etwe e n   Fig u r es  8   an d   9   clea r ly   in d ica tes  th e  s u p er io r   p e r f o r m an ce   o f   th e  R an d o m   Fo r est  m o d el  f o r   ac cu r ate  b atter y   R UL   p r ed ictio n .             Fig u r e  8 .   Par ity   p lo t o f   L STM   with   a tten tio n     Fig u r e  9 .  Par ity   p lo t  o f   r an d o m   f o r est       Fig u r e  1 0   s tates  th at  th e  r esid u als  ar e  p r ed o m in a n tly   co n ce n tr ated   ar o u n d   ze r o ,   in d icatin g   a  g o o d   f it  o f   th e   lin ea r   r eg r ess io n   m o d e l  with   a  f ew   s ig n if ican t   o u tlie r s .   Fig u r e   1 1   s tates  th at  th e  L STM   r esid u als  ar e   wid ely   d is tr ib u ted   an d   p r ed o m in an tly   n eg ativ e ,   in d icatin g   s y s tem atic  o v er esti m atio n   o f   th e  p r ed icted   R UL   v alu es  an d   r elativ ely   p o o r   m o d el  f it.   Fig u r e   1 2   s tates  th at  th e  L STM   +   a tten tio n   r esid u als  ar e  d is tr ib u ted   ar o u n d   ze r o   with   m o d er ate  s p r ea d ,   in d icatin g   im p r o v ed   p r e d ictio n   p e r f o r m an ce   b u t  s o m e   r em ain in g   er r o r s .   Fig u r e   1 3   s tates  th at  th e  R F  r esid u als  ar e  clo s ely   ce n ter ed   ar o u n d   ze r o   with   a  r elativ ely   n ar r o w  d is tr ib u tio n ,   in d icatin g   h ig h   p r e d ictio n   a cc u r ac y   an d   a  g o o d   m o d el   f it.   I n   ad d itio n ,   r an d o m   f o r est  o f f er s   lo wer   co m p u tatio n al  r eq u ir em e n ts ,   f aster   tr ain in g ,   an d   b etter   in ter p r etab ilit y ,   m ak in g   it  a  p r ac ti ca l  ch o ice  f o r   r ea l - tim e  R UL   esti m atio n   in   B MS  ap p licatio n s   [ 2 5 ] .               Fig u r e  10 .   R esid u al  an aly s is   o f   lin ea r   r eg r ess io n           Fig u r e  11 .   R esid u al  a n aly s is   o f   L STM               Fig u r e  12 .   R esid u al  a n aly s is   o f   L STM   with   a tten tio n     Fig u r e   13 .   R esid u al  an aly s is   o f   r an d o m   f o r est   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  1 7 ,   No .   3 ,  Sep tem b er   20 2 6 :   2291 - 2 3 0 0   2298   4.   CO NCLU SI O N     T h is   wo r k   in v esti g ated   th e  p r e d ictio n   o f   th e   R UL   o f   lith iu m - io n   b atter ies u s in g   an   e n s em b l e  lear n in g   f r am ewo r k   b ased   o n   th e  HNE I   b atter y   d ataset.   T h e   p e r f o r m an ce   o f   lin ea r   r eg r ess io n ,  r an d o m   f o r est ,   L STM ,   an d   L STM   with   Atten tio n   m o d els  was  ass ess ed   u s in g   th e  s am e  tr ain in g   a n d   test in g   co n d itio n s .   Am o n g   th e   ev alu ated   m eth o d s ,   th e  r an d o m   f o r est  m o d el  p r o d u ce d   th e  b est  r esu lts ,   ac h iev in g   an   MA E   o f   5 . 2 0 ,   R MSE   o f   6 . 8 3 ,   MA PE  o f   1 . 3 3 %,  an d   a n   R ²  v alu e  o f   0 . 9 9 7 .   T h ese  r esu lts   in d icate   th at  th e  m o d el  ef f ec tiv ely   r ep r esen ts   th e  n o n lin ea r   d eg r a d atio n   b eh av io u r   o f   lith iu m - io n   b atter ies  wh ile  m ain tain in g   r eliab le  p r ed ictio n   p er f o r m an ce .   I ts   lo w  co m p u tatio n al  co s t  an d   s tr aig h tf o r wa r d   in ter p r etatio n   m ak e  it  a  s u itab le  ca n d id ate  f o r   B MS  ap p licatio n s ,   in clu d in g   b atter y   co n d itio n   m o n it o r in g ,   p r ed ictiv e  m ain ten an ce ,   an d   ch ar g in g   o p tim izatio n .   Sin ce   th e  p r esen t  s tu d y   was  c o n d u cted   u s in g   a  lab o r ato r y - b ased   d at aset  u n d er   o f f lin e   co n d itio n s ,   ad d itio n al  v alid ati o n   u s in g   r ea l - wo r ld   elec tr ic  v eh icle  b atter y   d ata  is   r eq u ir ed .   Fu tu r e  r esear c h   will  f o cu s   o n   h y b r id   en s em b le – d ee p   lear n i n g   ap p r o ac h es,  ex p lain ab le  ar tific ial  in tellig en ce   ( XAI )   tech n iq u es  f o r   im p r o v e d   m o d el  tr a n s p ar e n cy ,   a n d   d ig ital  twin - en ab le d   b atter y   m an a g em en t   f o r   r ea l - ti m e  d iag n o s tics   an d   d ec is io n   s u p p o r t.       F UNDING   I NF O R M A T I O N   Au th o r s   s tate  n o   f u n d in g   in v o lv ed .       AUTHO R  CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T   T h is   jo u r n al  u s es  th e  C o n tr ib u to r   R o les  T ax o n o m y   ( C R ed iT )   to   r ec o g n ize  in d iv id u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .       Na m e  o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Po n k u m ar   Gan esap an d iy an   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓     ✓   ✓   ✓       ✓     P.  Hem ac h an d u     ✓         ✓     ✓   ✓   ✓   ✓   ✓       N.   R ajav in u   ✓     ✓   ✓     ✓   ✓       ✓   ✓     ✓   ✓   M.   B h o o p ath i   ✓     ✓   ✓   ✓     ✓       ✓   ✓     ✓   ✓   P.  Kav ith a     ✓       ✓     ✓       ✓     ✓     ✓   R .   Kala iv an i     ✓       ✓     ✓       ✓     ✓     ✓     C   :    C o n c e p t u a l i z a t i o n   M   :    M e t h o d o l o g y   So   :    So f t w a r e   Va   :    Va l i d a t i o n   Fo   :    Fo r mal   a n a l y s i s   I   :    I n v e s t i g a t i o n   R   :    R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi   :    Vi su a l i z a t i o n   Su   :    Su p e r v i s i o n   P   :    P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu   :    Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT   Au th o r s   s tate  n o   co n f lict o f   in t er est.       DATA AV AI L AB I L I T Y    D a t a   a v a il a b i li t y   is   n o t   a p p l i ca b l e   t o   t h is   p a p e r   a s   n o   n e w   d at a  w e r e   c r e a t e d   o r   a n al y z e d   i n   t h is   s t u d y .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   L.   D h a n d a p a n i ,   P .   S r e e n i v a sa n ,   S .   M u r u g a n ,   H .   M a r i a ,   a n d   S .   B a n e r j e e ,   “ En h a n c i n g   v o l t a g e   st a b i l i t y   i n   a c t i v e   d i st r i b u t i o n   n e t w o r k s  t h r o u g h   so l a r   P V   i n t e g r a t i o n , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   P o w e r  E l e c t r o n i c s  a n d   D ri v e   S y st e m s   ( I J PED S ) ,   v o l .   1 6 ,   n o .   2 ,   p p .   1 1 3 7 – 1 1 4 6 ,   Ju n .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p e d s . v 1 6 . i 2 . p p 1 1 3 7 - 1 1 4 6 .   [ 2 ]   S .   S e l v i   e t   a l . ,   “ Ex p l a i n a b l e   d e e p   l e a r n i n g   f o r   P V - EV   mi c r o g r i d s:   A   H y b r i d   R N N - LST M - S H A P   m o d e l   f o r   o u t a g e   p r e d i c t i o n   a n d   o p e r a t i o n a l   o p t i mi z a t i o n , "   S S RG   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   E l e c t ri c a l   a n d   El e c t r o n i c s  En g i n e e r i n g ,   v o l .   1 3 ,   n o .   2 ,   2 0 2 6 ,   A r t .   n o .   P 1 1 1 ,   d o i :   1 0 . 1 4 4 4 5 / 2 3 4 8 8 3 7 9 / I JEEE - V 1 3 I 2 P 1 1 1 .   [ 3 ]   Z.   Li ,   S .   S h e n ,   Y .   Y e ,   Z.   C a i ,   a n d   A .   Z h e n ,   “ A n   i n t e r p r e t a b l e   o n l i n e   p r e d i c t i o n   me t h o d   f o r   r e m a i n i n g   u sef u l   l i f e   o f   l i t h i u m - i o n   b a t t e r i e s , ”   S c i e n t i f i c   Re p o rt s ,   v o l .   1 4 ,   p .   1 2 5 4 1 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s 4 1 5 9 8 - 0 2 4 - 6 3 1 6 0 - 2.   [ 4 ]   Y .   F a n ,   Z .   Li n ,   F .   W a n g ,   a n d   J.   Z h a n g ,   “ A   h y b r i d   a p p r o a c h   f o r   l i t h i u m - i o n   b a t t e r y   r e ma i n i n g   u sef u l   l i f e   p r e d i c t i o n   u s i n g   si g n a l   d e c o m p o si t i o n   a n d   ma c h i n e   l e a r n i n g , ”   S c i e n t i f i c   R e p o r t s ,   v o l .   1 5 ,   n o .   1 ,   p .   8 1 6 1 ,   M a r .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s4 1 5 9 8 - 0 2 5 - 9 2 2 6 2 - 8.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4         A cc u r a te  R UL p r ed ictio n   o f E V   b a tter ies u s in g   r a n d o m  fo r e s t a n d   en s emb le  . . .   ( P o n k u ma r   Ga n esa p a n d iya n )   2299   [ 5 ]   N .   Y a n g ,   H .   H o f m a n n ,   J.  S u n   a n d   Z .   S o n g ,   “ R e ma i n i n g   u sefu l   l i f e   p r e d i c t i o n   o f   l i t h i u m - i o n   b a t t e r i e s  w i t h   l i mi t e d   d e g r a d a t i o n   h i s t o r y   u s i n g   r a n d o m   f o r e st , ”   i n   I EE E  T r a n s a c t i o n s   o n   T ra n s p o r t a t i o n   El e c t r i f i c a t i o n ,   v o l .   1 0 ,   n o .   3 ,   p p .   5 0 4 9 - 5 0 6 0 ,   S e p t .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TTE . 2 0 2 3 . 3 3 2 3 9 7 6     [ 6 ]   X. - T.   W a n g   e t   a l . ,   “ E n s e mb l e   l e a r n i n g   p r e d i c t i o n   mo d e l   f o r   l i t h i u m - i o n   b a t t e r y   r e m a i n i n g   u sefu l   l i f e   b a se d   o n   e mb e d d e d   f e a t u r e   sel e c t i o n , ”   A p p l i e d   S o f t   C o m p u t i n g ,   v o l .   1 6 9 ,   A r t .   n o .   1 1 2 6 3 8 ,   Ja n .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a s o c . 2 0 2 4 . 1 1 2 6 3 8 .     [ 7 ]   T.   W u ,   K .   C h e n g ,   J.   K a n g ,   a n d   R .   Li u ,   “ R e ma i n i n g   u sef u l   l i f e   p r e d i c t i o n   o f   l i t h i u m - i o n   b a t t e r i e s   b a se d   o n   a   c o m b i n a t i o n   o f   e n s e mb l e   e mp i r i c a l   mo d e   d e c o mp o si t i o n   a n d   d e e p   b e l i e f   n e t w o r k – l o n g   s h o r t - t e r m me mo r y , ”   En e rg y   T e c h n o l o g y ,   v o l .   1 2 ,   A r t .   n o .   2 3 0 1 0 3 3 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 2 / e n t e . 2 0 2 3 0 1 0 3 3 .     [ 8 ]   A .   S u n n y ,   K .   S h u n m u g e sh ,   R .   K .   M e g a l i n g a m,   a n d   S .   K u r i a n ,   “ B a t t e r y   R U L  p r e d i c t i o n   u si n g   ma c h i n e   l e a r n i n g   mo d e l s , ”   i n   2 0 2 5   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   Ro b o t i c s  a n d   Me c h a t r o n i c s  ( I C RM ) ,   I EEE,   N o v .   2 0 2 5 ,   p p .   1 – 6 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C R M 6 6 8 0 9 . 2 0 2 5 . 1 1 3 4 9 0 0 8 .    [ 9 ]   V .   S a f a v i ,   A .   M o h a mm a d i   V a n i a r ,   N .   B a z m o h a m ma d i ,   J .   C .   V a s q u e z ,   O .   K e y s a n ,   a n d   J .   M .   G u e r r e r o ,   “ E a r l y   p r e d i c t i o n   o f   b a t t e r y   r e mai n i n g   u sef u l   l i f e   u si n g   C N N - X G B o o st   m o d e l   a n d   C o a t i   o p t i mi z a t i o n   a l g o r i t h m, ”   J o u r n a l   o f   E n e r g y   S t o r a g e ,   v o l .   9 8 ,   P a r t   B ,   A r t .   n o .   1 1 3 1 7 6 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e st . 2 0 2 4 . 1 1 3 1 7 6 .   [ 1 0 ]   H .   Li   e t   a l . ,   “ R e m a i n i n g   u s e f u l   l i f e   p r e d i c t i o n   o f   l i t h i u m - i o n   b a t t e r i e s  u si n g   a   C EE M D A N – Bi - LST M   h y b r i d   m o d e l , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E l e c t r o c h e m i c a l   S c i e n c e ,   v o l .   2 1 ,   n o .   8 ,   A r t .   n o .   1 0 1 4 2 7 ,   2 0 2 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i j o e s. 2 0 2 6 . 1 0 1 4 2 7   [ 1 1 ]   M .   I f t i k h a r   e t   a l . ,   “ A   d e e p   l e a r n i n g   a p p r o a c h   t o   o p t i mi z e   r e m a i n i n g   u s e f u l   l i f e   p r e d i c t i o n   f o r   L i - i o n   b a t t e r i e s , ”   S c i e n t i f i c   Re p o r t s ,  v o l .   1 4 ,   n o .   1 ,   p .   2 5 8 3 8 ,   O c t .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s 4 1 5 9 8 - 0 2 4 - 7 7 4 2 7 - 1 .   [ 1 2 ]   Z.   Ji n ,   X .   L i ,   Z .   Q i u ,   F .   Li ,   E.   K o n g ,   a n d   B .   L i ,   “ A   d a t a - d r i v e n   f r a mew o r k   f o r   l i t h i u m - i o n   b a t t e r y   R U L  u si n g   LST M   a n d   X G B o o st   w i t h   f e a t u r e   s e l e c t i o n   v i a   B i n a r y   F i r e f l y   A l g o r i t h m,”   E n e r g y ,   v o l .   3 1 4 ,   A r t .   n o .   1 3 4 2 2 9 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n e r g y . 2 0 2 4 . 1 3 4 2 2 9 .     [ 1 3 ]   M .   M i t i c i ,   B .   H e n n i n k ,   M .   P a v e l ,   a n d   J.  D o n g ,   “ P r o g n o st i c s  f o r   l i t h i u m - i o n   b a t t e r i e s  f o r   e l e c t r i c   v e r t i c a l   t a k e - o f f   a n d   l a n d i n g   a i r c r a f t   u si n g   d a t a - d r i v e n   mac h i n e   l e a r n i n g , ”   En e rg y   a n d   AI ,   v o l .   1 2 ,   A r t .   n o .   1 0 0 2 3 3 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e g y a i . 2 0 2 3 . 1 0 0 2 3 3 .   [ 1 4 ]   S .   Jafari   a n d   Y . - C .   B y u n ,   “ O p t i m i z i n g   b a t t e r y   R U L  p r e d i c t i o n   o f   l i t h i u m - i o n   b a t t e r i e s  b a s e d   o n   H a r r i s   H a w k   O p t i m i z a t i o n   a p p r o a c h   u si n g   r a n d o m   f o r e s t   a n d   L i g h t G B M , ”   I E EE  Ac c e ss ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 3 . 3 3 0 4 6 9 9 .     [ 1 5 ]   S .   Jafari  a n d   Y . - C .   B y u n ,   “ X G B o o s t - b a s e d   r e ma i n i n g   u s e f u l   l i f e   e s t i ma t i o n   mo d e l   w i t h   e x t e n d e d   K a l ma n   p a r t i c l e   f i l t e r   f o r   l i t h i u m - i o n   b a t t e r i e s , ”   S e n s o rs ,   v o l .   2 2 ,   n o .   2 3 ,   A r t .   n o .   9 5 2 2 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s2 2 2 3 9 5 2 2 .   [ 1 6 ]   C .   Z h a n g ,   S .   W a n g ,   C .   Y u ,   Y .   W a n g ,   a n d   C .   F e r n a n d e z ,   “ A   c o m p l e t e   e n sem b l e   e mp i r i c a l   m o d e   d e c o m p o si t i o n   w i t h   a d a p t i v e   n o i se  d e e p   a u t o r e g r e ssi v e   r e c u r r e n t   n e u r a l   n e t w o r k   me t h o d   f o r   t h e   w h o l e   l i f e   r e ma i n i n g   u sef u l   l i f e   p r e d i c t i o n   o f   l i t h i u m - i o n   b a t t e r i e s , ”   I o n i c s ,   v o l .   2 9 ,   p p .   4 3 3 7 – 4 3 4 9 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 1 5 8 1 - 023 - 0 5 1 5 2 - 2.   [ 1 7 ]   B .   A .   T u r e ,   A .   A k b u l u t ,   A .   H .   Z a i m ,   a n d   C .   C a t a l ,   “ S t a c k i n g - b a s e d   e n sem b l e   l e a r n i n g   f o r   r e ma i n i n g   u sef u l   l i f e   e st i mat i o n , ”   S o f t   C o m p u t i n g ,   v o l .   2 8 ,   p p .   1 3 3 7 – 1 3 4 9 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 0 0 5 0 0 - 0 2 3 - 0 8 3 2 2 - 6 .     [ 1 8 ]   J.  F e n g ,   F .   C a i ,   H .   L i ,   K .   H u a n g ,   a n d   H .   Y i n ,   “ A   d a t a - d r i v e n   p r e d i c t i o n   mo d e l   f o r   t h e   r e ma i n i n g   u sef u l   l i f e   p r e d i c t i o n   o f   l i t h i u m - i o n   b a t t e r i e s , ”   Pro c e ss   S a f e t y   a n d   En v i ro n m e n t a l   Pr o t e c t i o n ,   v o l .   1 8 0 ,   p p .   6 0 1 – 6 1 5 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . p se p . 2 0 2 3 . 1 0 . 0 4 2 .     [ 1 9 ]   R .   Z h o n g ,   B .   H u ,   Y .   F e n g ,   S .   L o u ,   Z .   H o n g ,   F .   W a n g ,   G .   L i ,   a n d   J .   T a n ,   “ L i t h i u m - i o n   b a t t e r y   r e m a i n i n g   u s e f u l   l i f e   p r e d i c t i o n :   A   f e d e r a t e d   l e a r n i n g - b a s e d   a p p r o a c h , ”   E n e r g y ,   E c o l o g y   a n d   E n v i r o n m e n t ,   v o l .   9 ,   p p .   5 4 9 – 5 6 2 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 4 0 9 7 4 - 0 2 4 - 0 0 3 2 3   [ 2 0 ]   X .   Li ,   D .   Y u ,   V .   S .   B y g ,   a n d   S .   D .   I o a n ,   “ T h e   d e v e l o p m e n t   o f   m a c h i n e   l e a r n i n g - b a se d   r e ma i n i n g   u sef u l   l i f e   p r e d i c t i o n   f o r   l i t h i u m - i o n   b a t t e r i e s , ”   Jo u r n a l   o f   En e r g y   C h e m i st r y ,   v o l .   8 2 ,   p p .   1 0 3 – 1 2 1 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j e c h e m . 2 0 2 3 . 0 3 . 0 2 6 .     [ 2 1 ]   D .   Z h e n g ,   S .   M a n ,   Y .   N i n g ,   X .   G u o ,   a n d   Y .   Z h a n g ,   “ P r e d i c t i o n   o f   r e m a i n i n g   u sef u l   l i f e   f o r   l i t h i u m - i o n   b a t t e r i e s  u s i n g   c o m p l e t e   e n s e mb l e   e mp i r i c a l   m o d e   d e c o m p o s i t i o n   w i t h   a d a p t i v e   n o i se   f o r   f e a t u r e   a n a l y s i s,   a n d   b i d i r e c t i o n a l   l o n g   sh o r t - t e r m   mem o r y   c o u p l e d   w i t h   a   G a u ssi a n   p r o c e ss re g r e ssi o n   mo d e l , ”   E n e r g y   T e c h n o l o g y ,   v o l .   1 2 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 2 / e n t e . 2 0 2 4 0 0 8 5 3 .     [ 2 2 ]   W .   H u ,   C .   Zh a n g ,   L.   Lu o ,   a n d   S .   Ji a n g ,   “ I n t e g r a t e d   met h o d   o f   f u t u r e   c a p a c i t y   a n d   R U L  p r e d i c t i o n   f o r   l i t h i u m - i o n   b a t t e r i e s  b a s e d   o n   C EE M D - Tr a n sf o r m e r - LST M   m o d e l , ”   E n e r g y   S c i e n c e   &  E n g i n e e ri n g ,   v o l .   1 2 ,   n o .   1 1 ,   p p .   5 2 7 2 – 5 2 8 6 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 2 / e s e 3 . 1 9 5 2 .   [ 2 3 ]   V .   P a v l y s h y n ,   E .   M a n z i u k ,   O .   B a r m a k ,   P .   R a d i u k ,   a n d   I .   K r a k ,   “ A n   a d a p t i v e   mac h i n e   l e a r n i n g   a p p r o a c h   t o   s u st a i n a b l e   t r a f f i c   p l a n n i n g :   h i g h - f i d e l i t y   p a t t e r n   r e c o g n i t i o n   i n   smar t   t r a n sp o r t a t i o n   s y st e m s ,”  F u t u re  T r a n sp o r t a t i o n ,   v o l .   5 ,   n o .   4 ,   p .   1 5 2 ,   O c t .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / f u t u r e t r a n s p 5 0 4 0 1 5 2 .   [ 2 4 ]   S .   C h e n   a n d   X .   F a n g ,   “ R e m a i n i n g   u sefu l   l i f e   p r e d i c t i o n   o f   l i t h i u m - i o n   b a t t e r i e s  v i a   sp a t i a l   a t t e n t i o n   TLST M   a n d   d i l a t e d   C N N   w i t h   e v o l u t i o n a r y   o p t i mi z a t i o n , ”   S c i e n t i f i c   Re p o r t s ,   v o l .   1 5 ,   A r t .   n o .   3 2 3 4 0 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s 4 1 5 9 8 - 0 2 5 - 1 7 6 1 0 - 0.   [ 2 5 ]   J.  H u   a n d   L.   W u ,   “ Ea r l y   u n c e r t a i n t y   q u a n t i f i c a t i o n   p r e d i c t i o n   o f   l i t h i u m - i o n   b a t t e r y   r e m a i n i n g   u sef u l   l i f e   w i t h   t r a n sf o r me r   e n s e mb l e   mo d e l , ”   I EE E  T r a n s a c t i o n s   o n   T r a n s p o rt a t i o n   El e c t ri f i c a t i o n ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TTE . 2 0 2 4 . 3 3 5 4 3 0 2 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS        Po n k u m a r   G a n e sa p a n d i y a n           c o m p lete d   h is  B. E.   d e g re e   in   e lec tri c a l  a n d   e lec tro n ics   e n g in e e rin g   fr o m   An n a   Un i v e rsity   in   2 0 1 1   a n d   h is   M . E.   d e g re e   i n   p o we r  sy ste m s   fro m   An n a   U n iv e rsit y   in   2 0 1 3 .   He   re c e iv e d   h is  P h . D.  d e g re e   fro m   S a th y a b a m a   In stit u te  o f   S c ien c e   a n d   Tec h n o l o g y ,   C h e n n a i,   Tam il   Na d u ,   In d ia.  He   h a s  m o re   th a n   1 3   y e a rs  o f  tea c h i n g   e x p e rien c e   a n d   h a s  p u b li sh e d   n u m e ro u s  tec h n ica l  p a p e rs  i n   j o u r n a ls  a n d   c o n fe re n c e   p ro c e e d in g s.  He   is  c u rre n tl y   w o r k in g   a s  a n   a ss istan t  p ro fe ss o r  in   t h e   De p a rtme n t  o f  El e c tri c a l  a n d   El e c tr o n ics   E n g in e e rin g   a t  P a n ima lar  En g i n e e rin g   Co ll e g e .   H is  r e se a rc h   in tere sts  in c l u d e   a rti ficia l  in telli g e n c e ,   p o we r  sy ste m s,  e lec tri c a l  m a c h in e s,  p o we r  e lec tro n ics ,   re n e wa b le  e n e rg y ,   DC  a n d   AC  d ri v e   a p p li c a ti o n s,  i n telli g e n t  tec h n i q u e s  in   p o we r  e lec tro n ics   a n d   d riv e s ,   a n d   re late d   a re a s.  He   c a n   b e   c o n ta c ted   a t  e m a il :  p o n k u m a r2 1 @ g m a il . c o m .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po w  E lec  &   Dr i Sy s t ,  Vo l.  1 7 ,   No .   3 ,  Sep tem b er   20 2 6 :   2291 - 2 3 0 0   2300     Dr .   P .   H e m a c h a n d u           is   c u rre n tl y   a   p r o fe ss o r  a t   S a si  I n stit u te  o f  Tec h n o lo g y   a n d   En g i n e e rin g ,   Tad e p a ll i g u d e m ,   In d ia,  a n d   is  a n   a lu m n u s  o f  S ri   Ve n k a tes wa ra   Un iv e rsity ,   Ti ru p a ti ,   I n d ia.   He   h a s  m o re   th a n   1 7   y e a rs  o f   e x p e rien c e   i n   tea c h in g   a n d   re se a rc h .   He   h a s  p u b li sh e d   m o re   th a n   2 5   re se a rc h   p a p e rs  in   in tern a t io n a l  jo u r n a ls  a n d   c o n fe re n c e   p r o c e e d in g s,   in c lu d in g   1 0   S CI - i n d e x e d   a n d   1 5   S c o p u s - in d e x e d   jo u rn a ls.   He   h o ld s   1 5   g ra n ted   p a te n ts  a n d   h a s  a u th o re d   th re e   b o o k s  a n d   s ix   b o o k   c h a p ters .   He   is   a   m e m b e r  o f   se v e ra l  p ro fe ss io n a l   so c ieties ,   in c lu d i n g   IEE E,   IE,   a n d   IS T E,   a n d   is  a   se n i o r  m e m b e r  o f  IEE E.   He   h a s  se rv e d   a s  a   m e m b e r  o f  Bo a r d s  o f  S tu d ies   (BOS)  a t  v a rio u s  i n stit u ti o n s  a n d   h a s  h e ld   a d m in istrati v e   p o siti o n s,  in c lu d i n g   De a n   o f   Re se a rc h   a n d   De v e lo p m e n t,   Co n tr o ll e r  o f  E x a m in a ti o n s,  a n d   He a d   o f  De p a rtme n t  (HO D).  He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  h e m a c h a n d u p a tt u r@ g m a il . c o m .         N.  Ra ja v in u           re c e iv e d   th e   B. E.   d e g re e   in   e lec tri c a l  a n d   e lec tro n ics   e n g in e e rin g   fro m   No o r u l  Isla m   Co ll e g e   o f   En g i n e e rin g ,   In d ia,  in   2 0 0 6 ,   a n d   th e   M . E.   d e g re e   i n   p o we r   e lec tro n ics   a n d   d ri v e s  fro m   S t .   P e ter' s  Un iv e rsity ,   I n d ia,  in   2 0 1 4 .   F r o m   2 0 0 7   t o   2 0 1 2 ,   sh e   se rv e d   a s  a   lec tu re r   a t  S a k th i   En g i n e e rin g   Co ll e g e ,   I n d ia.  I n   Ju ly   2 0 1 4 ,   s h e   j o in e d   S . A .   En g i n e e rin g   Co l leg e ,   I n d ia,   a s  a n   a ss istan t  p ro fe ss o r.   He r  c u rre n t  re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   p o we r  e lec tro n ics   a n d   it s  a p p li c a ti o n s,  a s  we ll   a s  e lec tri c   v e h icle s  (EVs).  S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  ra jav in u n @s a e c . a c . in .         Dr .   M.   Bh o o p a th i           re c e iv e d   h is  B. E.   d e g re e   in   e lec tri c a l  a n d   e lec tro n ics   e n g in e e rin g   fr o m   Bh a ra th i y a r  Un iv e rsity ,   K u m a ra g u ru   Co ll e g e   o f  Tec h n o l o g y ,   C o imb a to re ,   i n   2 0 0 1 ,   a n d   h is  M . E.   d e g re e   in   p o we r  sy ste m   e n g i n e e rin g   fr o m   An n a m a lai  Un iv e rsit y ,   Ch id a m b a ra m ,   in   2 0 0 4 .   He   re c e iv e d   h is  P h . D.  d e g re e   in   e lec tri c a l  e n g in e e rin g   fro m   A n n a   Un iv e rsity ,   Ch e n n a i,   in   2 0 2 2 .   H e   h a s  m o re   th a n   2 1   y e a rs  o f  tea c h in g   e x p e rien c e   a t  v a rio u s   re p u ted   a c a d e m ic  in stit u ti o n s  a c ro ss   Tam il   Na d u ,   I n d ia,   sin c e   2 0 0 4 .   He   is   c u rre n tl y   w o rk i n g   a s   a n   a ss istan t  p r o fe ss o r  in   th e   De p a rtme n t  o f  El e c tri c a l  a n d   El e c tro n ics   En g in e e rin g   a t  C h e n n a i   In stit u te  o f  Tec h n o l o g y   (A u t o n o m o u s),  Ch e n n a i.   He   is  a   li fe   m e m b e r  o f  t h e   In d ia n   S o c iety   fo r   Tec h n ica l  Ed u c a ti o n   (I S TE ).   His   re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   re stru c tu re d   p o we r  sy ste m s,  sm a rt  g rid s,  v o lt a g e   sta b il it y ,   a n d   re n e wa b le  e n e rg y   sy ste m s.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  b h o o p a t h im@ c it c h e n n a i. n e t.         Dr .   P .  K a v ith a           is  a n   a ss o c iate   p ro fe ss o r  in   t h e   De p a rtme n t  o f  El e c tri c a l  a n d   El e c tro n ics   E n g in e e rin g   a t   R. M . K.  E n g i n e e rin g   C o ll e g e ,   with   a p p ro x ima tely   2 7   y e a rs  o f   tea c h in g   e x p e rien c e .   S h e   re c e iv e d   h e r  B. E.   d e g re e   in   e lec tri c a l  a n d   e lec tro n ics   e n g i n e e rin g   with   F irst  Clas s  a n d   h e r  M . E.   d e g re e   in   c o n tr o l  a n d   in str u m e n tatio n   with   Disti n c ti o n   fr o m   An n a   Un i v e rsity ,   C h e n n a i.   S h e   h a s  p u b li sh e d   1 7   re se a rc h   p a p e r s  in   re fe re e d   in tern a ti o n a l   jo u r n a ls  a n d   p re se n ted   h e r  re se a r c h   a t  v a rio u s  in tern a ti o n a l  c o n fe r e n c e s.  S h e   re c e iv e d   th e   Be st  P a p e r  Aw a rd   f o r  h e r  re se a rc h   p a p e r  a t  a n   IET   i n tern a ti o n a l   c o n fe re n c e .   He r  re se a rc h   in tere sts   in c lu d e   p o we r  c o n tr o ll e rs,  m a c h i n e   d e sig n ,   a n d   re n e wa b le  e n e rg y   sy ste m s.  S h e   is  a   m e m b e r  o f  IS OI an d   I S TE .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  p k t . e e e @rm k e c . a c . i n .         Dr .   R.   K a la i v a n i           o b tai n e d   h e r  B. E.   d e g re e   in   e lec tri c a l  a n d   e lec tro n ics   e n g in e e rin g   fr o m   th e   Na ti o n a l  In stit u te  o f  Tec h n o lo g y ,   Ti ru c h irap p a ll i,   i n   2 0 0 0 ,   a n d   h e r  M . E.   d e g re e   in   p o we r  sy ste m s  fro m   th e   sa m e   in stit u ti o n   in   2 0 0 2 .   S h e   re c e iv e d   h e r  P h . D.  d e g re e   fro m   An n a   Un iv e rsit y ,   Ch e n n a i,   in   2 0 1 3 .   S h e   is  c u rre n t ly   a   p ro f e ss o r  in   th e   De p a rtme n t  o f   El e c tri c a l  a n d   E lec tro n ics   E n g in e e rin g   a t   Ra jala k sh m i  E n g i n e e rin g   Co ll e g e .   S h e   is   a   m e m b e r  o f  IEE E,   IEI ,   a n d   IS T E.   S h e   h a s  2 3   y e a rs  o f  tea c h i n g   e x p e rien c e   a n d   h a s  p u b li sh e d   5 5   tec h n ica l  p a p e rs  i n   n a ti o n a l  a n d   in tern a ti o n a l  jo u rn a ls  a n d   c o n fe re n c e   p ro c e e d i n g s.   S h e   h a s   a lso   a u t h o re d   t h re e   tex t b o o k s,   ti t led   Tran sm issio n   a n d   Distrib u ti o n ,   P o we r  S y ste m   An a l y sis,   a n d   P o we r  S y ste m   Op e ra ti o n   a n d   Co n tro l .   S h e   h a s  fil e d   o n e   p a ten t.   He r  c u rre n t   re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   sm a rt  g rid s,  r e n e wa b le  e n e rg y ,   so ft  c o m p u t i n g   tec h n iq u e s,  a n d   e lec tri c   v e h icle s.  S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  k a laiv a n i. r@ra jala k sh m i. e d u . i n .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.