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Calculadora de autonomía de batería para robots de almacén

Esta calculadora estima cuántas horas puede funcionar un robot de almacén antes de alcanzar la reserva de batería definida. Parte de la capacidad nominal de la batería, aplica un porcentaje de capacidad utilizable y descuenta una reserva operativa antes de dividir la energía disponible por el consumo medio del robot.

El resultado ayuda a comparar una autonomía estimada con la duración de un turno, planificar ventanas de carga o evaluar si una batería puede sostener una carga de trabajo prevista. El consumo medio debe representar el ciclo real de operación: desplazamientos, elevación, computación, sensores y periodos de espera pueden cambiarlo de forma importante. La estimación no modela temperatura, envejecimiento, picos de potencia ni pérdidas específicas del sistema de carga, por lo que conviene validar el resultado con datos del fabricante y mediciones del entorno real.

Datos de entrada

Wh
W
%
%
Resultado
—
autonomía útil estimada
Energía utilizable—
Energía reservada—
Cobertura de turno de 8 h—

1. Indica la capacidad nominal
Introduce la energía de la batería en Wh según la especificación o medición disponible.

2. Añade el consumo medio
Usa la potencia media durante un ciclo de trabajo representativo, no solo el pico máximo.

3. Define la capacidad utilizable
Reduce la capacidad nominal si el sistema no permite o no conviene usarla completamente.

4. Reserva energía de seguridad
Especifica qué porcentaje de la energía utilizable quieres conservar al final del ciclo.

5. Compara la autonomía con el turno
El resultado muestra horas de funcionamiento y una referencia frente a un turno de ocho horas.

La energía disponible para operar se obtiene en dos pasos:

Energía utilizable = capacidad nominal × capacidad utilizableEnergía operativa = energía utilizable × (1 − reserva)Autonomía (h) = energía operativa (Wh) / consumo medio (W)

Qué significa el resultado

La autonomía indica el tiempo teórico hasta llegar a la reserva seleccionada con un consumo medio constante.

La autonomía real puede ser menor por temperatura, degradación, pérdidas, aceleraciones frecuentes o cargas más pesadas.

Datos:

  • 2.400 Wh de capacidad
  • 420 W de consumo medio
  • 90 % de capacidad utilizable
  • 15 % de reserva

Cálculo:
Energía utilizable = 2.400 × 0,90 = 2.160 Wh. Energía operativa = 2.160 × 0,85 = 1.836 Wh. Autonomía = 1.836 / 420 = 4,371 h.

Resultado:
≈ 4,37 horas de autonomía útil.

Interpretación:
Con esos supuestos, el robot necesitaría una recarga o un cambio de batería antes de completar un turno continuo de ocho horas.

¿Debo usar potencia media o potencia máxima?

Para estimar autonomía utiliza el consumo medio del ciclo real. La potencia máxima sirve para otros análisis eléctricos, pero suele subestimar mucho la autonomía si se mantiene solo durante periodos breves.

¿Qué significa capacidad utilizable?

Es la parte de la capacidad nominal que el sistema permite o decide emplear. Puede reducirse para proteger la batería o por limitaciones del propio equipo.

¿La reserva se aplica a la capacidad nominal?

En esta calculadora se aplica después de la capacidad utilizable. Así se separa la parte técnicamente utilizable de la energía que decides conservar como margen operativo.

¿Cómo afecta una batería envejecida?

Si conoces su capacidad real, introdúcela en lugar de la nominal de fábrica. La degradación reduce la energía disponible y, por tanto, la autonomía.

¿Puedo usar el resultado para programar cargas?

Sí como estimación inicial. Para operación real conviene añadir margen y contrastar el cálculo con telemetría, tiempos de carga y disponibilidad de estaciones.