本发明涉及清洁能源开发与利用，特别是涉及一种具有挡浪消波和发电效果的结构及漂浮式风电和光伏联合发电系统、施工方法。
背景技术：
1、目前，风电装机和光伏并网容量的爆发式增长，近海区域的风电开发快速发展。随着海上风电单机功率大型化和海上风场走向深远海，漂浮式风机技术成为热点研究方向之一。
2、由于水、风、光等可再生能源具有互补特性，实现水风光多能互补综合开发，是可再生能源未来重要的发展方向。
3、但是，由于深远海的波浪环境较差，波浪高度高，目前还没有一种技术能够为漂浮式光伏阵列和漂浮式风机在深远海海域内提供一个平稳的波浪环境，进而实现深远海领域漂浮式风电和漂浮式光伏的综合开发。
技术实现思路
1、本发明的目的是针对现有技术存在的技术缺陷，提供一种具有挡浪消波和发电效果的结构及漂浮式风电和光伏联合发电系统、施工方法。
2、为此，本发明提供了一种具有挡浪消波和发电效果的结构，其包括至少一个结构主体；
3、每个结构主体的一侧内部，设置有弯曲分布的、中空的挡浪段；
4、每个结构主体的一侧，向外突出地设置有倾斜分布的消浪段；
5、挡浪段位于消浪段的斜上方；
6、消浪段的底面与结构主体的底面直接连接，且位于同一水平面上；
7、消浪段的顶面高度，随着与挡浪段间距的增大而逐渐降低；
8、消浪段的顶面最高位置，与挡浪段的下侧边缘直接连接；
9、消浪段的顶部均匀分布有多个下凹的方形舱格；
10、挡浪段的下端正上方，设置有一个发电设备安装空腔；
11、发电设备安装空腔内，安装有至少一台双向冲击式涡轮机；
12、每台双向冲击式涡轮机的动力输出分别与一个直流发电机的驱动输入端相连接；
13、结构主体的顶部在每台双向冲击式涡轮机的正上方，设置有至少一个空气进出口；
14、空气进出口与发电设备安装空腔直接连通；
15、发电设备安装空腔的底部，设置有发电设备安装空腔底部进浪口，用于让波浪涌入到发电设备安装空腔中；
16、每个结构主体上，设置有中空密封的浮力提供空腔；
17、浮力提供空腔与挡浪段相互间隔设置。
18、此外，本发明还提供了一种漂浮式风电和光伏联合发电系统，包括漂浮式光伏阵列、多个新型漂浮式风机基础，以及多个圆弧形的挡浪消波和发电墙；
19、任意相邻的两个新型漂浮式风机基础，分别与圆弧形的挡浪消波和发电墙的两端相连接；
20、其中，挡浪消波和发电墙，包括多个依次连接在一起的、如前所述的具有挡浪消波和发电效果的结构；
21、多个新型漂浮式风机基础与多个圆弧形的挡浪消波和发电墙一起组成圆环形的光伏防护结构；
22、圆环形的光伏防护结构内侧，设置有漂浮式光伏阵列。
23、另外，本发明还提供了一种如前所述的漂浮式风电和光伏联合发电系统的施工方法，包括以下步骤：
24、第一步，将多个顶部安装有风力交流发电机组的新型漂浮式风机基础，通过拖轮湿拖至指定安装位置，并且预留有用于让漂浮式光伏阵列通过的豁口；
25、第二步，对新型漂浮式风机基础的浮箱内部的压载舱进行压载，使新型漂浮式风机基础的吃水深度达到第二系泊线的安装深度，这样使得第二系泊线具有初始张力，有利于保证新型漂浮式风机基础的稳性，以及将锚固装置安装到海底的指定位置，然后通过拖轮上的绞车将在海底的第二系泊线绞起，并将第二系泊线与每个新型漂浮式风机基础相连接；
26、第三步，通过拖轮上的吊机设备将多个具有挡浪消波和发电效果的结构通过柔性连接件与新型漂浮式风机基础连接；
27、第四步，通过拖轮将漂浮式光伏阵列整体湿拖至多个新型漂浮式风机基础之间的位置，然后拖轮上的绞车将在海底的全部第一系泊线绞起，并将第一系泊线与漂浮式光伏阵列相连接，以及将锚固装置与第二系泊线以及漂浮式光伏阵列上相邻的第一系泊线固定连接；
28、同时，将任意相邻的两个新型漂浮式风机基础通过柔性连接件分别与一个圆弧形的挡浪消波和发电墙的两端相连接，使得任意相邻的两个新型漂浮式风机基础之间形成完整的挡浪消波和发电圆弧墙结构；
29、其中，挡浪消波和发电墙，包括多个依次连接在一起的、具有挡浪消波和发电效果的结构中的结构主体；
30、第五步，继续将至少一台顶部安装有风力交流发电机组的新型漂浮式风机基础，通过拖轮湿拖至指定位置，然后通过拖轮上的绞车将在海底的第二系泊线绞起，并将第二系泊线与新型漂浮式风机基础相连接，然后将锚固装置与第二系泊线以及漂浮式光伏阵列上相邻的第一系泊线固定连接；
31、第六步，将第五步拖入的新型漂浮式风机基础与第一步拖入的新型漂浮式风机基础通过圆弧形的挡浪消波和发电墙相连接，最终获得所述漂浮式风电和光伏联合发电系统。
32、由以上本发明提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本发明提供了一种具有挡浪消波和发电效果的结构及漂浮式风电和光伏联合发电系统、施工方法，其设计科学，其设计的具有挡浪消波和发电效果的结构，能够有效进行挡浪和消波，并利用波浪能进行发电，从而能够为漂浮式光伏阵列和漂浮式风机在深远海海域内提供一个平稳的波浪环境，进而构建漂浮式风电和光伏联合发电系统，有利于实现深远海领域漂浮式风电和漂浮式光伏的综合开发，具有重大的实践意义。
33、通过应用本发明，基于本发明提供的具有挡浪消波和发电效果的结构，将漂浮式风电和漂浮式光伏组成联合发电系统，利用该结构在新型漂浮式风机下部浮式基础的应用为漂浮式光伏阵列提供一个稳定的发电环境，并且每一个该结构中包含两台双向冲击式涡轮机和相应的直流发电机，利用气动式波浪能进行发电，提高了综合发电能力和海上单位面积发电量，最终实现深远海领域漂浮式风电和漂浮式光伏的综合开发，并为深远海风能和太阳能和波浪能等资源的结合开发提供了方案。
1.一种具有挡浪消波和发电效果的结构，其特征在于，包括至少一个结构主体(1)；
2.如权利要求1所述的具有挡浪消波和发电效果的结构，其特征在于，挡浪段(3)是一个弧形的开口凹槽。
3.如权利要求1所述的具有挡浪消波和发电效果的结构，其特征在于，方形舱格(20)为下凹的凹槽结构；
4.如权利要求1所述的具有挡浪消波和发电效果的结构，其特征在于，所述具有挡浪消波和发电效果的结构，包括多个圆弧形的结构主体(1)；
5.一种漂浮式风电和光伏联合发电系统，其特征在于，包括漂浮式光伏阵列(9)、多个新型漂浮式风机基础(8)，以及多个圆弧形的挡浪消波和发电墙；
6.如权利要求5所述的漂浮式风电和光伏联合发电系统，其特征在于，新型漂浮式风机基础(8)，包括中空的浮箱(80)；
7.如权利要求5所述的漂浮式风电和光伏联合发电系统，其特征在于，漂浮式光伏阵列(9)所连接的第二系泊线(11)与相邻的新型漂浮式风机基础(8)所连接的第一系泊线(10)，与同一个锚固装置(12)相连接；
8.一种如权利要求5至7中任一项所述的漂浮式风电和光伏联合发电系统的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.如权利要求8所述的漂浮式风电和光伏联合发电系统的施工方法，其特征在于，在第二步中，锚固装置(12)所安装的海底指定位置，位于相邻的两个新型漂浮式风机基础(8)之间，且其中心点位于一个垂直平面上；
10.如权利要求8所述的漂浮式风电和光伏联合发电系统的施工方法，其特征在于，在第六步中，当第五步拖入的新型漂浮式风机基础(8)包括多个时，多个新型漂浮式风机基础(8)中任意相邻的两个新型漂浮式风机基础(8)通过圆弧形的挡浪消波和发电墙相连接。
