Las placas STM32 Nucleo utilizan un LD39030 para reducir la entrada de alimentación de 5 V a 3,3 V. Este regulador tiene un voltaje de caída típico de 0,2 V a 500 mA (proporcionalmente menos a menor corriente), por lo que la batería de iones de litio tendría que mantenerse por encima de 3,5 V a la corriente máxima de la placa.
Siempre que utilices una batería del tamaño adecuado debería funcionar bien, aunque la capacidad efectiva de la batería puede verse reducida. La mayoría de las células de iones de litio puede producir más de 3,5 V para ~ 70% de su actual capacidad a bajo consumo de corriente.
Por ejemplo: Sanyo/Panasonic NCR18650GA 3500mAh
Por la salud de la batería deberías evitar usar más del 80% de todos modos, así que el 70% no está mal.