Quantas baterias um robô precisa? Fatores que determinam requisitos de potência

Não há número universal — é cálculo de engenharia baseado em carga, autonomia, tensão, e química.

Processo de design: Dimensionar o pacote

Liste todas cargas (motores, computação, sensores, comunicação, atuadores). Obtenha pico e média de corrente @ tensão do sistema.
Defina autonomia (ex.: 2h autônomo, 30 min combate).
Escolha química → determina faixa tensão utilizável, densidade energética, C-rate.
Calcule energia (Wh) = Σ (Corrente média × Tensão × Horas) + 20% margem.
Selecione células → série para tensão, paralelo para capacidade/corrente.
Verifique corrente de pico < classificação contínua + pico do pacote.
Adicione BMS, fusíveis, gerenciamento térmico, gabinete.

Tipo robô	Pacote típico	Células (exemplo)	Autonomia
Seguidor de linha (Arduino, 2× micro metal gear)	2× AAA NiMH / 1× 18650	2,4 V / 3,7 V	30–60 min
Raspberry Pi + LiDAR + 4× motores DC	3S Li-ion (11,1 V) 5 Ah	3× 18650 2,5 Ah (2P3S?)	1–2 h
Cortador grama autônomo	10S LiFePO₄ 20 Ah (51,2 V)	20× 26650 3,2 Ah	3–4 h
Battlebot 113 kg	12S LiPo 22 Ah (44,4 V) × 2	High-C graphene LiPo	3 min partida
AMR armazém (SLAM, elevação)	48 V 100 Ah LiFePO₄ rack	16S × 10P prismáticas	8–12 h turno

Ah ≈ (Watts_médios × Horas) / (V_nominal × 0,8) (0,8 = limite profundidade descarga para longevidade)

Depois escolha contagem células: Série = ceil(V_sistema / V_nominal_célula); Paralelo = ceil(Ah_necessário / Ah_célula).

Use LiFePO₄ para segurança/ciclo de vida (robôs serviço, outdoor).
Use Li-ion alta drenagem (Molicel P42A, Samsung 30T) para potência de pico (drones, combate).
Sempre projete para pico de corrente pior caso (torque de travamento, aceleração).
Simule em MATLAB/Simulink ou Python antes de construir.

Comece com perfil de carga. A contagem de baterias cai da matemática.