Industrial Robot Battery Runtime Calculator

Esta calculadora estima cuántas horas puede funcionar un robot industrial alimentado por batería o por un sistema energético equivalente antes de alcanzar una reserva mínima. Parte de la capacidad nominal en vatios-hora, el consumo medio, la eficiencia utilizable y el porcentaje de energía que se desea conservar.

Es apropiada para AGV industriales, robots móviles, plataformas autónomas o equipos robotizados con almacenamiento local de energía. No pretende describir robots industriales conectados permanentemente a la red. Picos de potencia, temperatura, envejecimiento de la batería y ciclos de aceleración pueden hacer que la autonomía real difiera de la estimación.

Datos de cálculo

Wh
W
%
%
Resultado
horas de autonomía útil estimada
Energía utilizable
Autonomía en minutos
Energía reservada o no utilizable

1. Introduce la capacidad de batería
Usa la capacidad energética nominal expresada en Wh; si está en kWh, multiplícala por 1.000.

2. Indica el consumo medio
Utiliza una potencia media representativa de un ciclo normal de trabajo, no solo un pico instantáneo.

3. Ajusta la eficiencia
Refleja pérdidas de conversión y energía que no llega de forma útil a la carga.

4. Define una reserva
Establece el porcentaje de energía que no quieres consumir antes de recargar.

5. Revisa la autonomía
Compara el tiempo útil con la duración del turno y considera ciclos de recarga o cambio de batería si falta margen.

Autonomía (h) = capacidad × (eficiencia / 100) × (1 − reserva / 100) ÷ consumo medio

capacidad: energía nominal almacenada, en Wh

consumo medio: potencia media demandada, en W

eficiencia: porcentaje de la capacidad que queda disponible tras pérdidas

reserva: porcentaje de energía que se mantiene sin usar

Supuestos: El consumo medio se considera constante y la batería entrega su energía de forma uniforme dentro del rango utilizable.

Qué significa el resultado

El resultado es una estimación basada en los valores introducidos y en los supuestos descritos en esta página.

Contrasta la estimación con datos reales de operación antes de utilizarla para decisiones de capacidad, inversión o diseño.

Datos:

  • Batería: 5.000 Wh
  • Consumo medio: 900 W
  • Eficiencia: 92 %
  • Reserva: 15 %

Cálculo:
Energía tras eficiencia = 5.000 × 0,92 = 4.600 Wh. Energía útil = 4.600 × 0,85 = 3.910 Wh. Autonomía = 3.910 ÷ 900 = 4,344 h.

Resultado: 4,34 h, unos 261 minutos.

Interpretación: El robot dispondría de algo más de cuatro horas de operación media antes de llegar a la reserva definida.

¿Puedo usar kWh en lugar de Wh?

Sí, pero convierte antes la capacidad a Wh: 1 kWh equivale a 1.000 Wh. Mantener capacidad en Wh y potencia en W hace que el resultado salga directamente en horas.

¿Qué consumo debo introducir si varía mucho?

Utiliza un promedio medido durante un ciclo representativo. Si los picos son frecuentes o la carga cambia mucho, conviene calcular varios escenarios.

¿Por qué se aplica eficiencia y reserva por separado?

La eficiencia representa pérdidas energéticas, mientras que la reserva es una decisión operativa para no agotar la batería. Ambas reducen la energía disponible, pero por motivos distintos.

¿La degradación de la batería está incluida?

No de forma automática. Puedes reflejarla reduciendo la capacidad nominal hasta una capacidad efectiva realista basada en el estado de salud de la batería.

¿Sirve para un robot conectado continuamente a la red?

No es el caso de uso principal. Para equipos conectados, suele ser más útil calcular consumo energético y coste que autonomía de batería.