Фотоволтаиците, като директна технология за преобразуване на слънчевата светлина в електричество, притежават значителен потенциал за справяне с непрекъснато нарастващите екологични проблеми и желанието за намаляване на използването на изкопаеми горива. Топлинната стабилност на фотоволтаиците е от голямо значение, когато се обмисля широкомащабна комерсиализация при условия, при които е възможно влошаване на качеството на устройството при работа при висока температура. Материалите с фазова промяна (PCM) са многообещаващи за термично управление на такива устройства поради тяхната висока латентна топлина и присъщи свойства на топлопренос. Въпреки това, голямо предизвикателство при прилагането на PCM към фотоволтаиците е постигането на висока енергийна плътност, като същевременно се поддържа висока плътност на мощността, особено при различни ориентации на фотоволтаичното устройство. В тази работа характеристиките на динамичния топлопренос на композитен PCM с вградена метална пяна се изследват систематично чрез решетъчен модел на Болцман с пори. Установено е, че скоростта на топене на композитните PCM драстично намалява в късния етап на топене, оставяйки област на твърд PCM („мъртва зона“) за дълго време. За да се справим с този проблем, ние предлагаме специална, нееднородна структура за композитния PCM, която има различна порьозност в мъртвата зона, отколкото другаде. Скоростта на топене, енергийната плътност и плътността на мощността на композитния PCM могат да бъдат значително подобрени чрез приспособяване на порьозността на композитната метална пяна. Например, при число на Фурие 0,30, енергийната плътност на кутия с порьозност на мъртвата зона от 0,80 е с 6,8% по-висока от тази с порьозност на мъртвата зона от 0,95. Тази работа осигурява ефективна стратегия за прилагане на PCM за термично управление на фотоволтаици и проправя път към оптимизиране на възможностите за съхранение на енергия на PCM при различни работни условия.