Фотовольтаїка, як технологія прямого перетворення сонячного світла в електрику, має значний потенціал для вирішення екологічних проблем, що постійно зростають, і бажання скоротити використання викопного палива. Термічна стабільність фотоелектричної енергії викликає серйозне занепокоєння при розгляді широкомасштабної комерціалізації в умовах, за яких можлива деградація пристрою через роботу при високій температурі. Матеріали з фазовою зміною (PCM) є дуже перспективними для терморегулювання таких пристроїв через їх високу приховану теплоту та властивості теплопередачі. Однак велика проблема при застосуванні PCM до фотоелектричних пристроїв полягає в досягненні високої щільності енергії при збереженні високої щільності потужності, особливо при різних орієнтаціях фотоелектричного пристрою. У цій роботі систематично досліджено динамічні характеристики теплообміну композитного ПКМ із вбудованою металевою піною за допомогою моделі Больцмана з масштабом пор. Встановлено, що швидкість плавлення композитних ПКМ різко знижується на пізній стадії плавлення, залишаючи область твердого ПКМ («мертва зона») на тривалий час. Щоб вирішити цю проблему, ми пропонуємо спеціальну, неоднорідну структуру для композитного PCM, яка має іншу пористість у мертвій зоні, ніж в інших місцях. Швидкість плавлення, щільність енергії та щільність потужності композитного РСМ можна значно підвищити шляхом налаштування пористості композитного металевого пінопласту. Наприклад, при числі Фур’є 0,30 щільність енергії корпусу з пористістю мертвої зони 0,80 на 6,8% вища, ніж у випадку з пористістю мертвої зони 0,95. Ця робота забезпечує ефективну стратегію застосування PCM для терморегулювання фотоелектричної енергії та прокладає шлях до оптимізації можливостей зберігання енергії PCM у різних робочих умовах.