La energía fotovoltaica, como tecnología directa para convertir la luz solar en electricidad, posee un potencial significativo para abordar los crecientes problemas ambientales y el deseo de reducir el uso de combustibles fósiles. La estabilidad térmica de la energía fotovoltaica es una preocupación importante al considerar la comercialización a gran escala en condiciones en las que el dispositivo puede degradarse por el funcionamiento a alta temperatura. Los materiales de cambio de fase (PCM) son muy prometedores para la gestión térmica de dichos dispositivos debido a su alto calor latente y sus propiedades inherentes de transferencia de calor. Sin embargo, un gran desafío en la aplicación de PCM a la energía fotovoltaica radica en lograr una alta densidad energética manteniendo al mismo tiempo una alta densidad de potencia, especialmente con diferentes orientaciones del dispositivo fotovoltaico. En este trabajo, se estudian sistemáticamente las características de transferencia de calor dinámica de un PCM compuesto con espuma metálica incrustada mediante un modelo de Boltzmann de red a escala de poro. Se observa que la velocidad de fusión de los PCM compuestos disminuye drásticamente en la etapa final de fusión, dejando una región de PCM sólido ("zona muerta") durante un largo tiempo. Para abordar este problema, proponemos una estructura especial no uniforme para el PCM compuesto, cuya porosidad en la zona muerta es diferente a la del resto del material. La velocidad de fusión, la densidad energética y la densidad de potencia del PCM compuesto pueden mejorarse significativamente adaptando la porosidad de la espuma metálica compuesta. Por ejemplo, con un número de Fourier de 0,30, la densidad energética de un caso con una porosidad en la zona muerta de 0,80 es un 6,8 % mayor que la de uno con una porosidad en la zona muerta de 0,95. Este trabajo proporciona una estrategia eficaz para la aplicación de los PCM en la gestión térmica de la energía fotovoltaica y facilita la optimización de la capacidad de almacenamiento de energía de los PCM en diversas condiciones de funcionamiento.