Skip to main content

LUP Student Papers

LUND UNIVERSITY LIBRARIES

Batterilager i flerbostadshus: Kunskapsunderlag för investeringsbedömningar

Glantz, Joel LU (2025) MVKM01 20251
Department of Energy Sciences
Abstract
This thesis examines the economic potential of lithium-ion battery storage
systems in multi-family residential buildings in Sweden, focusing on profitability,
revenue opportunities, and the factors influencing investment decisions.
The increasing share of renewable electricity, combined with the electrification
of society, has intensified the need for energy storage solutions capable of
balancing variable generation and providing flexibility to the power system.
However, housing cooperatives and similar stakeholders often lack the technical
expertise required to evaluate such investments. This study therefore
aims to provide a structured knowledge base and decision-support framework
to guide investment assessments.
The thesis... (More)
This thesis examines the economic potential of lithium-ion battery storage
systems in multi-family residential buildings in Sweden, focusing on profitability,
revenue opportunities, and the factors influencing investment decisions.
The increasing share of renewable electricity, combined with the electrification
of society, has intensified the need for energy storage solutions capable of
balancing variable generation and providing flexibility to the power system.
However, housing cooperatives and similar stakeholders often lack the technical
expertise required to evaluate such investments. This study therefore
aims to provide a structured knowledge base and decision-support framework
to guide investment assessments.
The thesis adopts a two-part approach. First, a literature review that aims to
summarize the state of knowledge regarding battery lifetime, degradation mechanisms,
cost structures, and potential revenue streams, including ancillary
services, peak shaving, self-consumption, energy arbitrage, and aggregation.
The review highlights that lithium-ion technology is the most commercially
developed option, but its profitability depends strongly on geographical conditions,
tariff structures, and evolving regulatory frameworks. Secondly, an
investment case study is developed for a hypothetical residential building in
Stockholm, applying net present value calculations and sensitivity analyses
to assess economic outcomes under different scenarios.
The results indicate that individual revenue streams seldom ensure profitability,
whereas combined strategies such as value-stacking offer the most
promising pathway to viable investments. While declining battery costs and
potential tariff reforms are likely to improve profitability, uncertainties related
to market competition, regulation, and technological development remain
significant. The sensitivity analysis identifies revenue variability as the most
influential factor affecting investment outcomes.
The study concludes that lithium-ion batteries can constitute a valuable
component in residential energy systems, not only from an economic perspective
but also through enhanced self-sufficiency and support for renewable
energy integration. However, successful investments require careful attention
1
to site-specific conditions, tariff structures, and a realistic assessment of
market trends. The findings provide a structured knowledge base for housing
cooperatives and decision-makers, contributing to more informed, risk-aware,
and future-oriented investment strategies in energy storage. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
Solpaneler på taket är numera en vanlig syn, men vart tar elen vägen när solen skiner som mest? I detta examensarbete har det undersökts hur flerbostadshus kan använda egna batterier för att spara pengar, bli mer självförsörjande och samtidigt stötta elsystemet. Svaret är att batterier kan löna sig, om de används smart.
När elnätet blir allt mer pressat och produktionen från förnybar energi varierar, behövs nya lösningar för flexibilitet, där Svenska flerbostadshus står inför nya möjligheter att bli mer självförsörjande på el och samtidigt bidra till ett mer robust elsystem. Detta examensarbete kartlägger hur litium-batterier i flerbostadshus kan bli en pusselbit i framtidens energisystem. Med rätt strategi kan fastigheter inte bara spara... (More)
Solpaneler på taket är numera en vanlig syn, men vart tar elen vägen när solen skiner som mest? I detta examensarbete har det undersökts hur flerbostadshus kan använda egna batterier för att spara pengar, bli mer självförsörjande och samtidigt stötta elsystemet. Svaret är att batterier kan löna sig, om de används smart.
När elnätet blir allt mer pressat och produktionen från förnybar energi varierar, behövs nya lösningar för flexibilitet, där Svenska flerbostadshus står inför nya möjligheter att bli mer självförsörjande på el och samtidigt bidra till ett mer robust elsystem. Detta examensarbete kartlägger hur litium-batterier i flerbostadshus kan bli en pusselbit i framtidens energisystem. Med rätt strategi kan fastigheter inte bara spara pengar utan också bidra till ett stabilare och grönare elsystem. Resultatet visar att enskilda intäktskällor, som exempelvis att lagra solel eller delta i Svenska kraftnäts stödtjänstmarknader, sällan är tillräckliga för att motivera investeringen. Däremot kan en kombination av olika strategier där flera intäkter kombineras ge betydligt bättre förutsättningar för lönsamhet.
Bakgrunden till studien är att elektrifieringen och den ökande andelen förnybar elproduktion i Sverige skapar större behov av flexibilitet i elsystemet. För de som frågar sig varför vi inte kan ha endast sol- och vindkraft så är det just flexibiliteten som är det stora hindret som behöver överkommas. Solen lyser inte och vinden blåser inte hela tiden, och energin som genereras måste matcha med våra behov som konsumenter. För flerbostadshus med solceller så har batterilager möjligheten att bygga en viktig bro mellan fastighetens produktion och efterfrågan genom att lagra energin från solcellerna. Samtidigt står många bostadsrättsföreningar utan teknisk expertis när de ska utvärdera investeringar i batterilager. Detta arbetet tar fram ett kunskapsunderlag och en beslutsmodell som gör det lättare att förstå hur intäktsströmmar, kostnader, risker och framtida scenarier påverkar föreningens ekonomi.
Rent praktiskt genomfördes arbetet i två steg: först en omfattande litteraturstudie om teknik, kostnader och marknader, och därefter en investeringskalkyl för ett fiktivt flerbostadshus i Stockholm. Kalkylen bygger på verkliga kostnadsdata och framtidsscenarier och har analyserats med nuvärdesmetoden, samt en känslighetsanalys för att visa hur olika antaganden påverkar utfallet. Den metod och beslutsstöd som utforskats i detta examensarbete kan i praktiken användas som ett verktyg för styrelser i bostadsrättsföreningar eller andra fastighetsägare som vill utvärdera batteriinvesteringar. Genom att kombinera tekniska data med känslighetsanalys blir det tydligare vilka faktorer som påverkar investeringens lönsamhet mest, så som elnätstariffer eller framtida prisnivåer på stödtjänster.
Varför är det här viktigt? Förutom den rent ekonomiska aspekten kan batterier öka fastighetens självförsörjning av el, minska belastningen på elnätet och bidra till ett mer stabilt framtida system som har allt mer variabel elproduktion som vind- och solkraft. Man kan alltså tänka på batterierna som vind- och solkraftens cirkadianska dygnsrytm, som hjälper dem att bli en fungerande del av samhället och gör så att de inte vaknar upp hej vilt klockan 3 på natten när de egentligen ska upp och jobba vid klockan 7. På sikt kan det innebära både lägre driftkostnader och ökad trygghet för boenden och en tydligare roll för bostadsrättsföreningar i energiomställningen. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Glantz, Joel LU
supervisor
organization
course
MVKM01 20251
year
type
H2 - Master's Degree (Two Years)
subject
report number
LUTMDN/TMPH-25/5651-SE
ISSN
0282-1990
language
Swedish
id
9213459
date added to LUP
2025-10-03 11:30:05
date last changed
2025-10-03 11:30:05
@misc{9213459,
  abstract     = {{This thesis examines the economic potential of lithium-ion battery storage
systems in multi-family residential buildings in Sweden, focusing on profitability,
revenue opportunities, and the factors influencing investment decisions.
The increasing share of renewable electricity, combined with the electrification
of society, has intensified the need for energy storage solutions capable of
balancing variable generation and providing flexibility to the power system.
However, housing cooperatives and similar stakeholders often lack the technical
expertise required to evaluate such investments. This study therefore
aims to provide a structured knowledge base and decision-support framework
to guide investment assessments.
The thesis adopts a two-part approach. First, a literature review that aims to
summarize the state of knowledge regarding battery lifetime, degradation mechanisms,
cost structures, and potential revenue streams, including ancillary
services, peak shaving, self-consumption, energy arbitrage, and aggregation.
The review highlights that lithium-ion technology is the most commercially
developed option, but its profitability depends strongly on geographical conditions,
tariff structures, and evolving regulatory frameworks. Secondly, an
investment case study is developed for a hypothetical residential building in
Stockholm, applying net present value calculations and sensitivity analyses
to assess economic outcomes under different scenarios.
The results indicate that individual revenue streams seldom ensure profitability,
whereas combined strategies such as value-stacking offer the most
promising pathway to viable investments. While declining battery costs and
potential tariff reforms are likely to improve profitability, uncertainties related
to market competition, regulation, and technological development remain
significant. The sensitivity analysis identifies revenue variability as the most
influential factor affecting investment outcomes.
The study concludes that lithium-ion batteries can constitute a valuable
component in residential energy systems, not only from an economic perspective
but also through enhanced self-sufficiency and support for renewable
energy integration. However, successful investments require careful attention
1
to site-specific conditions, tariff structures, and a realistic assessment of
market trends. The findings provide a structured knowledge base for housing
cooperatives and decision-makers, contributing to more informed, risk-aware,
and future-oriented investment strategies in energy storage.}},
  author       = {{Glantz, Joel}},
  issn         = {{0282-1990}},
  language     = {{swe}},
  note         = {{Student Paper}},
  title        = {{Batterilager i flerbostadshus: Kunskapsunderlag för investeringsbedömningar}},
  year         = {{2025}},
}