Carvalho millî takım kariyerine, Ukrayna 21-YA takımı ile oynanan ve 1-0 yenilgiyle sonuçlanan hazırlık maçında forma giyerek başlangıç yaptı. 2015 UEFA Avrupa 21 Yaş Altı Futbol Şampiyonası elemeleri kapsamında, Norveç 21-YA takımı ile oynanan ve 5-1 galibiyetle sonuçlanan maçta attığı gol ile millî takım kariyerindeki ilk gol sevincini yaşadı. Bu maçtan bir ay sonra oynanan ve 3-0 kazanılan İsrail maçında da 1 gol kaydetti.