Es gibt LowDrop-Spannungsregler; die brauchen keine 3V für sich selbst, sondern nur ca. 0,5V.
Ich würde auch ein oder zwei Zellen mehr nehmen, weil Du bei 4 belasteten Akku-Zellen * 1,2...1,0V schnell auf 4,8...4,0V bist.
Dann kannst Du auch AAA-Zellen drin lassen, bis sie fast ganz leer sind: 5,5V / 6 Zellen = 0,92V