Zwei Spannungen aus zwei Akkuzellen speisen

Ich muss einen kleinen Gleichstrommotor (3V bis 4.5V, zieht ca. 2A 
Strom) und eine Steuerlogikplatine (6V bis 9V Versorgungsspannung, zieht 
meist 10mA, gelegentlich bis 40mA) in ein Gehäuse einbauen, das einen 
Platz für zwei 18650er Zellenhalter bietet.

Theoretisch könnte ich den Gleichstrommotor durch die Spannung nur einer 
der beiden Zellen versorgen lassen, und die Steuerlogikplatine mit der 
Spannung aus einer Serien-Schaltung der beiden Zellen.

Aber dann wäre die eine Zelle lange vor der anderen entladen, und die 
Kapazität der zweiten könnte nicht genutzt werden, um den den Motor zu 
betreiben, der den wesentlichen Anteil am Energieverbrauch ausmacht.

Motor per Buck-Converter aus der höheren Spannung versorgen ist etwas 
blöd wegen der Verluste, Teilekosten und Abwärme würde es auch nicht gut 
tun.

Steuerplatine per Boost-Converter aus der niedrigen Spannung zwei 
parallel geschalteter Zellen versorgen wäre vermutlich das kleinere 
Übel.

Aber gibt es vielleicht noch bessere Ideen?

Hatte auch über sowas wie "Rollen der beiden Zellen automatisch 
tauschen" nachgedacht, aber eine Schaltung dafür ist vermutlich noch 
aufwändiger als ein Boost-Converter...