Fotovoltaica, ca tehnologie directă pentru a converti lumina solară în energie electrică, posedă un potențial semnificativ de a face față problemelor de mediu tot mai mari și dorința de a reduce utilizarea combustibililor fosili. Stabilitatea termică a fotovoltaicului reprezintă o preocupare majoră atunci când se ia în considerare comercializarea pe scară largă în condițiile în care este posibilă degradarea dispozitivului prin funcționarea la temperaturi ridicate. Materialele cu schimbare de fază (PCM) sunt foarte promițătoare pentru gestionarea termică a unor astfel de dispozitive datorită căldurii lor latente ridicate și proprietăților inerente de transfer de căldură. Cu toate acestea, o mare provocare în aplicarea PCM-urilor la fotovoltaic este obținerea unei densități mari de energie, menținând în același timp o densitate mare de putere, în special cu orientări diferite ale dispozitivului fotovoltaic. În această lucrare, caracteristicile dinamice de transfer de căldură ale unui PCM compozit cu spumă metalică încorporată sunt studiate sistematic printr-un model Boltzmann cu rețea la scară de pori. S-a constatat că rata de topire a PCM-urilor compozite scade dramatic la etapa de topire tardivă, lăsând o regiune de PCM solid („zonă moartă”) pentru o lungă perioadă de timp. Pentru a aborda această problemă, propunem o structură specială, neuniformă pentru PCM compozit, care are o porozitate diferită în zona moartă decât în ​​altă parte. Rata de topire, densitatea de energie și densitatea de putere a compozitului PCM pot fi îmbunătățite semnificativ prin adaptarea porozității spumei metalice compozite. De exemplu, la un număr Fourier de 0,30, densitatea de energie a unui caz cu o porozitate a zonei moarte de 0,80 este cu 6,8% mai mare decât cea cu o porozitate a zonei moarte de 0,95. Această lucrare oferă o strategie eficientă pentru aplicarea PCM-urilor pentru managementul termic al fotovoltaicilor și deschide calea către optimizarea capacităților de stocare a energiei ale PCM-urilor în diferite condiții de lucru.