Le photovoltaïque, en tant que technologie directe de conversion de la lumière solaire en électricité, présente un potentiel important pour répondre aux problèmes environnementaux croissants et à la volonté de réduire l'utilisation des combustibles fossiles. La stabilité thermique du photovoltaïque est une préoccupation majeure lorsqu'on envisage une commercialisation à grande échelle, dans des conditions où la dégradation du dispositif par un fonctionnement à haute température est possible. Les matériaux à changement de phase (MCP) sont très prometteurs pour la gestion thermique de ces dispositifs en raison de leur chaleur latente élevée et de leurs propriétés intrinsèques de transfert de chaleur. Cependant, l'un des principaux défis de l'application des MCP au photovoltaïque est d'obtenir une densité énergétique élevée tout en maintenant une densité de puissance élevée, notamment avec différentes orientations du dispositif photovoltaïque. Dans ce travail, les caractéristiques dynamiques de transfert de chaleur d'un MCP composite avec mousse métallique intégrée sont étudiées systématiquement par un modèle de Boltzmann à l'échelle des pores. Il a été constaté que la vitesse de fusion des MCP composites diminue considérablement à un stade avancé de la fusion, laissant une zone de MCP solide (« zone morte ») pendant une longue période. Pour résoudre ce problème, nous proposons une structure spécifique et non uniforme pour le PCM composite, dont la porosité dans la zone morte diffère de celle des autres composants. La vitesse de fusion, la densité énergétique et la densité de puissance du PCM composite peuvent être considérablement améliorées en adaptant la porosité de la mousse métallique composite. Par exemple, avec un nombre de Fourier de 0,30, la densité énergétique d'un boîtier présentant une porosité de zone morte de 0,80 est supérieure de 6,8 % à celle d'un boîtier présentant une porosité de zone morte de 0,95. Ces travaux proposent une stratégie efficace pour l'application des PCM à la gestion thermique du photovoltaïque et ouvrent la voie à l'optimisation des capacités de stockage d'énergie des PCM dans diverses conditions de fonctionnement.