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Joaquim Monteiro received the Doctor Degree in Electrical and Computer Engineering in 2010, from Instituto Superior Técnico (IST), University of Lisbon, Portugal. He is a Professor of Electrical Engineering at the Instituto Superior de Engenharia de Lisboa (ISEL) of the Polytechnic Institute of Lisbon, Portugal. He is a Power Electronics and Power Quality group member at INESC-ID and IEEE Member. Dr Monteiro is member of the Ordem dos Engenheiros, Portugal. His research interests include power supply systems, advanced topologies for efficient energy conversion, modeling of power converters, advanced control techniques for high dynamic response in renewable energy applications, variable speed electrical drives for electric vehicles, and instrumentation design.
Identification

Personal identification

Full name
Joaquim José Rodrigues Monteiro

Citation names

  • Monteiro, Joaquim
  • Monteiro, J

Author identifiers

Ciência ID
4916-EA4B-17D4
ORCID iD
0000-0003-1930-9123
Google Scholar ID
gmGiuHQAAAAJ&hl
Researcher Id
J-8903-2013
Scopus Author Id
56582664700

Email addresses

  • joaquim.monteiro@isel.pt (Professional)

Addresses

  • nstituto Politécnico de Lisboa, Instituto Superior de Engenharia de Lisboa. Rua Conselheiro Emídio Navarro, 1, 1959-007, Lisboa, LIsboa, Portugal (Professional)

Knowledge fields

  • Engineering and Technology - Electrotechnical Engineering, Electronics and Informatics - Electrical and Electronic Engineering
  • Engineering and Technology - Electrotechnical Engineering, Electronics and Informatics - Automation and Control Systems

Languages

Language Speaking Reading Writing Listening Peer-review
Portuguese (Mother tongue)
English Advanced (C1) Advanced (C1) Advanced (C1) Advanced (C1) Advanced (C1)
French Intermediate (B1) Advanced (C1) Upper intermediate (B2) Advanced (C1) Advanced (C1)
Spanish; Castilian Advanced (C1) Advanced (C1) Advanced (C1) Advanced (C1) Advanced (C1)
Education
Degree Classification
2010/07/19
Concluded
Engenharia Electrotécnica e de Computadores (Doutoramento)
Major in Sem especialidade
Universidade de Lisboa Instituto Superior Técnico, Portugal
"Conversão Matricial Trifásica no Condicionamento do Trânsito de Energia Eléctrica" (THESIS/DISSERTATION)
Aprovado por unanimidade
2001/05
Concluded
Engenharia Electrotécnica e de Computadores (Mestrado)
Major in Electronica Industrial e Automação
Universidade de Lisboa Instituto Superior Técnico, Portugal
"Controlo da Máquina de Indução Atuando no Fluxo Estatórico com Estimação dos Vetores do Fluxo" (THESIS/DISSERTATION)
Aprovado por unanimidade
1997/12
Concluded
Engenharia Electrotécnica - Automação e Electrónica Industrial (Licenciatura)
Major in Automação Industrial e Sistemas de Potência
Instituto Politécnico de Lisboa Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Portugal
"Ondulador de Tensão Controlado em Tensão e Corrente" (THESIS/DISSERTATION)
14/20
Affiliation

Science

Category
Host institution
Employer
2019 - Current Researcher (Research) Instituto Politécnico de Lisboa Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Portugal
Instituto de Engenharia de Sistemas e Computadores Investigação e Desenvolvimento em Lisboa, Portugal
2013 - 2019 Researcher (Research) Instituto Politécnico de Lisboa Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Portugal
Instituto de Engenharia de Sistemas e Computadores Investigação e Desenvolvimento em Lisboa, Portugal
2010 - 2013 Researcher (Research) Instituto Politécnico de Lisboa Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Portugal
Universidade de Lisboa Instituto Superior Técnico, Portugal
1998 - 2010 Researcher (Research) Instituto Politécnico de Lisboa Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Portugal
Universidade de Lisboa Instituto Superior Técnico, Portugal

Teaching in Higher Education

Category
Host institution
Employer
2003 - Current Adjunct Teacher (Polytechnic Teacher) Instituto Politécnico de Lisboa Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Portugal
1998 - 2003 Assistant (Polytechnic Teacher) Instituto Politécnico de Lisboa Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Portugal
1995 - 1998 Tutor (Polytechnic Teacher) Instituto Politécnico de Lisboa Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Portugal

Other Careers

Category
Host institution
Employer
1994 - 1995 Professor do ensino básico e secundário (Professor do ensino básico e secundário) Agrupamento de Escolas Vergílio Ferreira, Portugal
Projects

Contract

Designation Funders
2015/03/01 - 2021/04/01 Instituto de Engenharia de Sistemas e Computadores, Investigação e Desenvolvimento em Lisboa
UID/CEC/50021/2019
SFRH/BPD/110695/2015
Instituto de Engenharia de Sistemas e Computadores Investigação e Desenvolvimento em Lisboa, Portugal
Fundação para a Ciência e a Tecnologia
Concluded
2011/01/01 - 2012/12/31 Projecto Estratégico - UI 4064 - 2011-2012
PEst-OE/EEI/UI4064/2011
Universidade do Algarve, Portugal

Instituto Politécnico de Setúbal, Portugal

Instituto Politécnico de Lisboa Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Portugal

Universidade de Lisboa Instituto Superior Técnico, Portugal

Associação do Instituto Superior Técnico para a Investigação e Desenvolvimento, Portugal
Fundação para a Ciência e a Tecnologia
Concluded
2008/01/01 - 2008/12/31 Conversor Matricial Esparso Multinível para Sistemas Flexíveis de Transporte de Energia Eléctrica
POSC/EEA-ESE/60861/2004
Universidade de Lisboa Instituto Superior Técnico, Portugal
Fundação para a Ciência e a Tecnologia
Concluded
Outputs

Publications

Book chapter
  1. Santos, Ricardo; Katina, Poliño F.; Soares, Jose; Hallioui, Anouar; Marques, Pedro Carmona; Monteiro, Joaquim; Egbue, Ona. "Using Evolutionary Algorithms to Promote Sustainable Collaboration Networks Through Partner Selection". In IFIP Advances in Information and Communication Technology, 262-273. Springer International Publishing, 2022.
    10.1007/978-3-031-14844-6_21
  2. Monteiro, Joaquim; Silva, J. Fernando; Pinto, So´nia; Palma, Joa~o. "Unified Power Flow Controllers Without Energy Storage: Designing Power Controllers for the Matrix Converter Solution". InTech, 2011.
Conference paper
  1. Cordeiro, Armando; Gâmboa, Paulo; Luís, Ricardo; Fonte, Pedro; Monteiro, Joaquim; Martins, João F.; Silva, J. Fernando; Foito, Daniel; Pires, V. Fernão. "Transformerless Ultra-High Gain Buck-Boost DC-DC Converter with Single-Switch of Reduced Voltage Stress". 2024.
    10.1109/icrera62673.2024.10815147
  2. Pires, V. Fernão; Cordeiro, Armando; Foito, Daniel; Monteiro, Joaquim; Silva, J. F.. "A Single-Switch DC-DC Converter with a High Voltage Gain Capability and Reduced Voltage Stress of the Switch for Renewable Energy Applications". 2024.
    10.1109/icrera62673.2024.10815178
  3. Monteiro, Joaquim; Amaral, Tito G.; Silva, J. Fernando; Pinto, Sónia; Pires, V. Fernão. "Diagnosing Power Transistor Faults in Multilevel T - Type Based Nine Switch Inverter Using Center of Mass Indexes". 2024.
    10.1109/icrera62673.2024.10815211
  4. Joaquim Monteiro; V. Fernão Pires; Daniel Foito; J. Fernando Silva; Sónia Pinto. "A DC-DC Converter with Extended Voltage Static Gain, Input/Output Continuous Current and Reduced Switch Voltage Stress". 2024.
    10.1109/INDEL62640.2024.10772678
  5. Shafei, Atefeh Pour; Rezaei, Alireza; Silva, J. Fernando A.; Monteiro, J. "Improving the FMEA Method to Failure Risk Assessment of Transformers, A Case Study in Tehran Electric Power Distribution Transformers". 2024.
    10.1109/pecon62060.2024.10827011
  6. Monteiro, Joaquim; Pires, V. Fernão; Silva, J. Fernando; Pinto, Sónia. "Model Predictive Control of Dual Three-Phase Four-Leg Multilevel Inverter Supplying Photovoltaic Energy to Low-Voltage Unbalanced Grids". Paper presented in 12th International Conference on Renewable Energy Research and Applications (ICRERA), 2023.
    Published • 10.1109/icrera59003.2023.10269376
  7. Monteiro, Joaquim; Pires, V. Fernão; Silva, J. Fernando; Pinto, Sónia. "A Dual-Output NPC-Type Converter with a Model Predictive Controller with Compensation of DC Capacitor Voltage Imbalance". Paper presented in 17th IEEE International Conference on Compatibility, Power Electronics and Power Engineering (CPE-POWERENG), 2023.
    Published • 10.1109/cpe-powereng58103.2023.10227453
  8. Monteiro, Joaquim; Pires, V. Fernao; Silva, J. Fernando; Pinto, Sonia. "Mutilevel Bipolar Back-to-Back HVDC Transmission System Based on the Dual Inverter Converter Structure with Model Predictive Control". 2022.
    10.1109/iecon49645.2022.9968963
  9. Fernao Pires, V.; Monteiro, Joaquim; Fernando Silva, J.; Pinto, Sonia. "A Model Predictive Control for a Multilevel Inverter Fed Induction Motor Drive Based on Three-Phase Triple Inverter Modular Topology". 2022.
    10.1109/indel55690.2022.9965449
  10. Monteiro, Joaquim; Pires, V. Fernao; Silva, J. Fernando; Pinto, Sonia. "A Model Predictive Controller for a Buck-Boost Rectifier of an Electric Vehicle Integrated Battery Charger with a Dual-Inverter Drive". 2022.
    10.1109/ess57819.2022.9969251
  11. Pires, V. Fernao; Monteiro, Joaquim; Silva, J. Fernando. "A Grid-Connected PV Multilevel Cascaded Inverter System Based on Single and Three-Phase Two-Level Inverters". 2019.
    10.1109/icrera47325.2019.8996765
  12. Monteiro, Joaquim; Pires, V. Fernao; Silva, J. Fernando. "A Model Predictive Control for the T-Type qZS Inverter with Capacitor Imbalance Compensation". 2019.
    10.1109/iecon.2019.8927387
  13. Monteiro, J.; Silva, J.F.; Pinto, S.. "Matrix converter as unified power flow controller: Design and implementation of decoupled direct power controllers". 2015.
    10.1109/CPE.2015.7231072
  14. Monteiro, J.; Pinto, S.F.; Silva, J.F.; Palma, J.. "Inverse dynamics based predictive control for unified power flow controllers without DC bus". 2014.
    10.1109/PEDG.2014.6878710
  15. Monteiro, J.; Silva, J. Fernando; Pinto, S. F.; Palma, J.; Silva, J.F.; Pinto, S.F.. "Direct power control of matrix converter based unified power flow controllers". 2009.
    10.1109/iecon.2009.5414742
  16. Monteiro, J.; Palma, J.; Marques, G.D.. "Using simplified observers in torque control of an induction machine without speed sensor". 2001.
  17. Monteiro, J.; Marques, G.D.; Palma, J.; Monteiro, J; Marques, GD; Palma, J. "A simplified Stator Flux Vector Control method in dq co-ordinates for induction machines". 2000.
    10.1109/ISIE.2000.930525
Journal article
  1. V. Fernão Pires; Armando Cordeiro; Daniel Foito; Joaquim Monteiro; Hao Chen; J. Fernando Silva. "Modular nine-level single-phase inverter with quadruple voltage gain using reduced blocking voltage switches". e-Prime - Advances in Electrical Engineering, Electronics and Energy (2025): https://doi.org/10.1016/j.prime.2025.100920.
    10.1016/j.prime.2025.100920
  2. Shafei, Atefeh Pour; Silva, J.Fernando A.; Monteiro, J.. "Convolutional neural network approach for fault detection and characterization in medium voltage distribution networks". e-Prime - Advances in Electrical Engineering, Electronics and Energy 10 (2024): 100820. https://doi.org/10.1016/j.prime.2024.100820.
    10.1016/j.prime.2024.100820
  3. Joaquim Monteiro; V. Fernão Pires; Daniel Foito; Armando Cordeiro; J. Fernando Silva; Sónia Pinto. "A Buck-Boost Converter with Extended Duty-Cycle Range in the Buck Voltage Region for Renewable Energy Sources". Electronics (2023): https://doi.org/10.3390/electronics12030584.
    10.3390/electronics12030584
  4. Santos, Ricardo Simões; Abreu, António João Pina da Costa Feliciano; Monteiro, Joaquim José Rodrigues. "Using Metaheuristics-Based Methods to Provide Sustainable Market Solutions, Suitable to Consumer Needs". Advances in Science, Technology and Engineering Systems Journal 5 2 (2020): 399-410. http://dx.doi.org/10.25046/aj050252.
    Published • 10.25046/aj050252
  5. Pires, Vitor Fernão; Monteiro, Joaquim; Cordeiro, Armando; Silva, José Fernando. "Integrated Battery Charger for Electric Vehicles Based on a Dual-Inverter Drive and a Three-Phase Current Rectifier". Electronics 8 10 (2019): 1199. http://dx.doi.org/10.3390/electronics8101199.
    10.3390/electronics8101199
  6. Pires, Vitor Fernão; Monteiro, Joaquim; Silva, José Fernando. "Dual 3-Phase Bridge Multilevel Inverters for AC Drives with Voltage Sag Ride-through Capability". Energies 12 12 (2019): 2324.
    10.3390/en12122324
  7. Monteiro, J.; Pinto, S.; Martin, A.D.; Silva, J.F.. "A new real time Lyapunov based controller for power quality improvement in Unified Power Flow Controllers using Direct Matrix Converters". Energies 10 6 (2017): http://www.scopus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-85021957569&partnerID=MN8TOARS.
    10.3390/en10060779
  8. Pinto, S.F.; Alcaria, P.; Monteiro, J.; Silva, J.F.. "Matrix Converter-Based Active Distribution Transformer". IEEE Transactions on Power Delivery 31 4 (2016): 1493-1501. http://www.scopus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-84980043211&partnerID=MN8TOARS.
    10.1109/TPWRD.2016.2530635
  9. Monteiro, J.; Silva, J.F.; Pinto, S.F.; Palma, J.. "Linear and sliding-mode control design for matrix converter-based unified power flow controllers". IEEE Transactions on Power Electronics 29 7 (2014): 3357-3367. http://www.scopus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-84897729810&partnerID=MN8TOARS.
    10.1109/TPEL.2013.2282256
  10. Monteiro, J.; Silva, J.F.; Pinto, S.F.; Palma, J.. "Matrix converter-based unified power-flow controllers: Advanced direct power control method". IEEE Transactions on Power Delivery 26 1 (2011): 420-430. http://www.scopus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-78650921968&partnerID=MN8TOARS.
    10.1109/TPWRD.2010.2055897
  11. Monteiro, J.; Silva, J. Fernando; Pinto, S. F.; Palma, J.. "Modeling and semiconductor level simulation of Matrix Converters as UPFC without DC bus". Proceedings of the International Conference on Optimization of Electrical and Electronic Equipment, Vol Ii (2006): https://publons.com/wos-op/publon/7631187/.
Activities

Supervision

Thesis Title
Role
Degree Subject (Type)
Institution / Organization
2022/01 - Current Utilização de motores em cada uma das rodas do veículo elétrico - um caso de estudo
Supervisor of Fyodor Subotin
Engenharia Mecânica (Master)
Instituto Politécnico de Lisboa Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Portugal
2021/10 - Current Desenvolvimento de uma ferramenta informática para o dimensionamento de sistemas fotovoltaicos para carregamento de veículos elétricos
Supervisor of Rui Teixeira
Engenharia Mecânica (Master)
Instituto Politécnico de Lisboa Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Portugal
2020/09 - Current Desenvolvimento e implementação numa FPGA do processo de comutação para um conversor matricial trifásico de quatro braços
Supervisor of Iriel Lima
Engenharia Electrotécnica (Master)
Instituto Politécnico de Lisboa Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Portugal
2021/10 - 2022/12 Impacte Energético de Alterações Funcionais em Edifícios NZEB
Supervisor of Raquel Carvalho
Engenharia Mecânica (Master)
Instituto Politécnico de Lisboa Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Portugal
2021/10 - 2022/04 Gestão de Micro Redes de Energia Elétrica em Edifícios de Serviços
Supervisor of Gonçalo Martins
Engenharia Mecânica (Master)
Instituto Politécnico de Lisboa Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Portugal
2021/08 - 2022/03 Gestão Técnica de Carregamento de Veículos Elétricos em Edifícios Inteligentes
Supervisor of Ricardo Oliveira
Engenharia Mecânica (Master)
Instituto Politécnico de Lisboa Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Portugal
2011/01 - 2011/10 Maximum Power Point Tracker of Grid Connected Photovoltaic Systems Using Matrix Converters
Co-supervisor of Miguel Cardador
Ciências de Engenharia - Engenharia Electrotécnica e de Computadores (Master)
Universidade de Lisboa Instituto Superior Técnico, Portugal
2006/10 - 2007/12 Método de ensaio dinâmico de acionamentos com máquinas de corrente alternada
Co-supervisor of Paulo Correia
Engenharia Electrotécnica - Automação Industrial e Sistemas de Potência (Degree)
Instituto Politécnico de Lisboa Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Portugal
2006/02 - 2007/10 Sistema para Análise de Materiais Ferromagnéticos, utilizando o LabVIEW
Supervisor of Pedro Silva
Engenharia Electrotécnica - Automação Industrial e Sistemas de Potência (Degree)
Instituto Politécnico de Lisboa Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Portugal
2006/06 - 2007/03 Sistema de Medição e Análise Energética Utilizando o LabVIEW
Supervisor of Pedro Correia
Engenharia Electrotécnica - Automação Industrial e Sistemas de Potência (Degree)
Instituto Politécnico de Lisboa Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Portugal

Jury of academic degree

Topic
Role
Candidate name (Type of degree)
Institution / Organization
2022/11 Avaliação dos sistemas de carregamento wireless do ponto de vista da transferência de energia em mobilidade elétrica
(Thesis) Main arguer
José Maria Carvalho (Master)
Universidade de Lisboa Instituto Superior Técnico, Portugal
2022/07 Análise dos Sistemas de Armazenamento de Energia com Base em Baterias no Desempenho de Centrais Termoelétricas de Ciclo Combinado
(Thesis) Main arguer
Frederico Morais (Master)
Instituto Politécnico de Lisboa Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Portugal
2021/09 A Importância da Gestão de Ativos para a Competitividade das Empresas de Distribuição de Energia Elétrica
(Thesis) Main arguer
André Mendes (Master)
Instituto Politécnico de Lisboa Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Portugal
2018/10 Sistema fotovoltaico com conversor eletrónico multi-terminal
(Thesis) Main arguer
Ana Albuquerque (Master)
Universidade de Lisboa Instituto Superior Técnico, Portugal
2016/11 Condicionador Unificado de Qualidade de Energia Baseado em Conversor Matricial Indireto para um Sistema Fotovoltaico
(Thesis) Main arguer
Nathan Araújo (Master)
Universidade de Lisboa Instituto Superior Técnico, Portugal
2014/11 Boost Matrix Converter Applied to Wind Energy Conversion Systems
(Thesis) Arguer
João Castro (Master)
Universidade de Lisboa Instituto Superior Técnico, Portugal
Distinctions

Award

2017 Prémio de Estímulo à Produtividade Cientifico
Instituto de Engenharia de Sistemas e Computadores Investigação e Desenvolvimento em Lisboa, Portugal
2014 Prémio de Estímulo à Produtividade Cientifico
Instituto de Engenharia de Sistemas e Computadores Investigação e Desenvolvimento em Lisboa, Portugal
2009 Bolsa de Doutoramento
Instituto Politécnico de Lisboa Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Portugal