BattAI Monitor — EV Battery Health Intelligence

Hệ thống AI dự báo sức khỏe pin xe điện (State of Health) theo thời gian thực — tự động phát hiện pin suy giảm, cảnh báo sớm và dự báo km còn lại trước khi cần thay pin, không cần phần cứng thêm.

Vấn đề

Kỹ sư chất lượng tại nhà sản xuất xe điện phải phân tích thủ công từng file log cảm biến — mỗi xe tốn 2–3 giờ và không có công cụ cảnh báo sớm trước khi sự cố xảy ra. Dự án này tự động hóa toàn bộ pipeline: nhận dữ liệu sạc → trích xuất đặc trưng → LightGBM ước lượng SoH → phân tích xu hướng → dự báo km còn lại → sinh tóm tắt bằng AI (tiếng Việt).

Dataset

Chang'an EV telemetry — 300 xe điện, sampling 0.1Hz (1 record/10s). Mỗi xe là 1 file CSV ~1.2M rows × 13 cột (timestamp, SOC, speed, odometer, chargestatus, pack voltage/current, min/max cell voltage, min/max temperature).

Pipeline xử lý offline (5 bước): clean → tách charging sessions (gap >30 phút = session mới) → tính SoH bằng Coulomb counting (chỉ session có SOC_end ≥ 95%) → filter voltage window [374.4–388.8V] (đoạn constant-current ổn định) → extract 15 Health Indicators (cumulative charge, cell voltage spread, temperature, current stats).

Kết quả: 161,125 charging events × 18 cột → changan_features.csv (40MB thay vì ~558GB raw). Chi tiết: DATA.md.

Kiến trúc tổng quan

CSV / PKL Upload (fleet manager)
      │
      ▼
FeatureExtractor — 15 HI từ voltage window
(q_ave, q_std, dv_ave, dv_ran, c_max, v_end, ...)
      │
      ▼
LightGBM v5 SoHEstimator ──► SoH %  (RMSE ±3.17%)
                                 │
                linregress → slope → km_to_eol
                                 │
                OpenAI LLM → llm_summary (tiếng Việt)
                                 │
                FastAPI Backend ◄┘
                      │
         ┌────────────┼────────────┐
    PostgreSQL    Alerts auto    AnalysisResult
    (Supabase)    khi SoH < 85%   lưu DB
                      │
           React Frontend (Railway)

Tech Stack

Layer	Công nghệ
ML — SoH	LightGBM v5 + scipy.stats.linregress
AI Summary	OpenAI API (gpt-4o-mini mặc định) qua langchain_openai
Backend	FastAPI + Python 3.11 + SQLAlchemy async