新能源汽车是未来很长一段时间内的发展趋势,开展电池热管理是确保新能源车动力电池性能、安全性和寿命的必要手段。热泵技术是一种极具潜力的电池热管理技术,在环境适应性和节能方面都具有明显优势。但是,这一技术的发展目前还不够完善,有许多问题亟待解决,其中,两相制冷剂工质在集管和各支管路中出现分液不均的现象,是影响热泵系统性能的最突出问题之一。本研究基于一种可用于纯电汽车热泵技术的类冷板式微小通道两相流换热器结构,搭建了以R1233zd(E)为工质的两相流可视化分液实验台。一方面,分析了不同进口条件(上部进口、中间进口和下部进口)和运行条件(进口干度范围0.01～0.07,进口质量流率范围300～500 kg/(m~2·s))下各通道内的两相流动特征,评估了流动形态的转变对两相相分配特性的影响,同时通过Open CV图像处理函数库对气液界面进行识别与轮廓提取,并进一步得到了通道内平均截面含气率等关键特征参数。另一方面,结合各通道工质质量流量占比、压力梯度和平均截面含气率等数据,探寻气液两相工质在微小通道换热器中气相和液相相分配的机理,尝试对不同工况下各通道中分液不均的原因提出解释。研究发现,相比于中间进口和上部进口方式,采用下部进口的方式能够获得较好的气液两相分布,因为下部进口时重力作用在一定程度上减弱了进口惯性力对液相动量通量的影响。当进口干度较大时,相较于低进口干度工况,进口气相的动量通量相较于液相已不可忽略,两相间界面剪切力的作用使得液相的动量通量增大,液相工质倾向于集中在最后一个支管路而使整体分液均匀性变差。在实验进口质量流率范围内,相间作用力影响较小,高的进口质量流率条件下进口液相动量通量更大,因此液相也容易集中在最后一个支管路,导致整体分液均匀性变差。此外,实验结果还显示,在弹状流、分层流和环状流流型下,各通道内的平均截面含气率与流动阻力呈现正相关的关系,但随着气液两相速度差增大,气相动量通量也会影响通道内平均截面含气率的分布。这一研究结果可为两相流冷板的优化设计提供参考。