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Calculadora de autonomía de batería de una flota de robots

Esta calculadora estima cuántas horas puede funcionar un robot de la flota con una batería antes de alcanzar el límite de energía utilizable definido. Usa la capacidad nominal de la batería, el consumo medio de potencia y un porcentaje de capacidad utilizable para evitar asumir que toda la energía nominal está disponible en la práctica.

Es una referencia útil para planificar turnos, ventanas de recarga y necesidades de baterías o estaciones. Si la flota combina robots con baterías o consumos distintos, realiza un escenario por modelo o utiliza valores representativos de cada subgrupo. La autonomía real puede variar por aceleraciones, carga transportada, temperatura, edad de la batería, comunicaciones y otros consumos auxiliares.

Batería y consumo

Wh
W
%
Resultado
—
horas de autonomía estimada
Energía utilizable—
Consumo medio—
Autonomía en minutos—

1. Introduce la capacidad nominal. Usa vatios-hora (Wh); si solo dispones de voltios y amperios-hora, conviértelos según las especificaciones del sistema.

2. Indica el consumo medio. Usa una potencia media representativa del ciclo operativo, no solo un pico instantáneo.

3. Ajusta la capacidad utilizable. Reduce el 100 % si quieres reservar energía o evitar una descarga completa.

4. Revisa la autonomía. La página muestra horas y minutos aproximados.

5. Compárala con el turno. Si la autonomía no cubre la ventana requerida, evalúa recargas, baterías adicionales o menor consumo.

La autonomía se estima con:

Autonomía (h) = Capacidad (Wh) × (U / 100) / Potencia media (W)

U es el porcentaje de capacidad que se considera realmente utilizable. Como 1 W = 1 Wh por hora, dividir la energía utilizable entre el consumo medio produce horas de funcionamiento.

El modelo supone un consumo medio constante y no representa curvas de descarga ni pérdidas dependientes de la temperatura.

Qué significa el resultado

El resultado indica el tiempo aproximado de funcionamiento continuo correspondiente al consumo medio y a la fracción de batería que has decidido utilizar.

Para planificar operaciones críticas, deja margen adicional y comprueba los datos del fabricante o mediciones reales de consumo en el entorno de trabajo.

Datos: batería de 2.400 Wh, consumo medio de 350 W y 85 % de capacidad utilizable.

Cálculo: energía utilizable = 2.400 × 0,85 = 2.040 Wh. Autonomía = 2.040 / 350 = 5,8286 h. En minutos: 5,8286 × 60 = 349,7 min.

Resultado: aproximadamente 5,83 horas, o 350 minutos.

La cifra representa un promedio; un ciclo con mayor potencia sostenida reduciría la autonomía.

¿Por qué usar capacidad utilizable en lugar del 100 %?

Porque puede ser conveniente reservar parte de la batería y porque la energía nominal no siempre se aprovecha íntegramente en condiciones reales.

¿Debo introducir potencia máxima o potencia media?

Usa potencia media del ciclo operativo. La potencia máxima suele ser un pico y, si se mantiene solo durante poco tiempo, puede subestimar la autonomía.

¿Cómo convierto Ah a Wh?

Si conoces el voltaje nominal, una aproximación común es Wh = V × Ah. En baterías con electrónica o curvas complejas, consulta la energía nominal especificada por el fabricante.

¿La temperatura afecta a la autonomía?

Sí. Temperaturas extremas y el estado de salud de la batería pueden cambiar la energía realmente disponible y el consumo del sistema.

¿Puedo usar el resultado para programar una recarga exacta?

Es mejor tratarlo como estimación y añadir un margen. Para una programación precisa, usa telemetría real de estado de carga y consumo del equipo.