Тег style vs. link. Что быстрее?
Вся необходимая информация уже есть в спецификации. Называется Origin and Importance. Анализируются все 10 возможных источников, и то, где написано то или иное правило, в link или style, влияет на порядок этого правила, но не на скорость анализа. Это означает, что сам факт нахождения правила в разных источниках не влияет на performance, если принять, что эти источники одинаково доступны.
А вот что касается кэширования, то вы совершенно напрасно отметаете этот аспект, потому что на скорость построения CSSOM напрямую влияет доступность источников и то, что большинство браузеров строят CSSOM по мере их доступности. Безусловно, нахождение правил непосредственно в документе может ускорить этот процесс. Именно по этой причине те же рекомендации Google содержат совет включать наиболее важные правила в элемент style (раздел «Inline render-blocking CSS»).
Однако, не стоит забывать про дальнейшую жизнь проекта и его модификацию. И тут style проиграет link по всем параметрам, да и в разработке необдуманное использование style способно превратить жизнь в ад. Отвечая на ваш вопрос — да, включение правил в документ увеличит performance, но только при первой загрузке документа. Остальные документы этого проекта не заметят разницы, ведь внешний файл будет браться из кэша, зато трафик будет существенно расти.
Кто вам сказал что вообще есть какая-то разница?
Это аналогично вопросу, какой JS выполняется быстрее - в теле страницы, или подключаемый.
Вопрос не имеет смысла, потому и сравнений нет.